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当てた国際共同研究を新たに開始することを表明したことを踏まえ，日本医療研究開発機構は「アフリカにおける顧みられない熱帯病（NTDs）対策のための国際共同研究」を創設し，3課題が採択されました。

## ③二国間・多国間の科学技術・学術協力

欧米を中心とした先進国や成長著しい新興国との幅広い科学技術協力を進めることによって，科学技術イノベーションの創出に貢献することが求められています。我が国では，二国間及び多国間の科学技術・学術協力を進めています。

## （ア）二国間の科学技術・学術協力

科学技術振興機構（JST）では、イコールパートナーシップ（対等な協力関係）の下で、戦略的に重要なものとして国が設定した協力対象国・地域及び研究分野における共同研究を支援する「国際科学技術共同研究推進事業（戦略的国際共同研究プログラム）」や研究交流を支援する「戦略的国際科学技術協力推進事業」を実施しています。平成27年度から、「国際科学技術共同研究推進事業（戦略的国際共同研究プログラム）」の「国際共同研究拠点」によりASEANをはじめとする新興国等と我が国の「顔の見える」持続的な研究協力を進めています。さらに、日本学術振興会（JSPS）では、研究者の自由な発想に基づく共同研究・セミナー及び研究者交流を支援する二国間交流事業を実施し、二国間の学術協力を推進しています。

## （イ）多国間の科学技術・学術協力

日本学術振興会（JSPS）では，各国学術振興機関と連携して国際共同研究事業を実施しています。さらに，多国間交流ネットワークの構築及び強化を図るため，我が国と世界各国の研究機関との協力関係に基づく共同研究・セミナー等の活動を支援する「研究拠点形成事業」を実施し，多国間における学術協力を推進しています。また，2011（平成23）年1月から2014（平成26）年12月まで，我が国は，日本・EU相互の具体的な科学技術政策について情報交換及びネットワークの構築を目指す，EUのFP7 $ ^{*9} $ における国際協力プロジェクトであるCONCERT-Japan $ ^{*10} $ に参加しました。平成27年度からはプロジェクトの参加国が後継となるEIG-CONCERT-Japan $ ^{*11} $ を設立し，引き続き共同公募を実施しています。

## （ウ）先進国との多国間の科学技術協力

## (i) 経済開発協力機構 (OECD)

OECD では，閣僚理事会，科学技術政策委員会（CSTP），情報・コンピュータ及び通信政策委員会（ICCP），産業・イノベーション・起業委員会（CIIE），農業委員会（AGR），環境政策委員会（EPOC），原子力機関（NEA），国際エネルギー機関（IEA）等を通じて，加盟国間の意見・経験等及び情報の交換，人材の交流，統計資料等の作成をはじめとした科学技術に関する活動が行われています。2015（平成27）年にはテジョン（韓国）にてCSTP閣僚級会合が11年ぶりに開催され，各国閣僚等が地球規模課題の解決に向けた科学技術協力の推進等について議論し，成果文書として「テジョン宣言」が採択されました。

## (ii) ヒューマン・フロンティア・サイエンス・プログラム（HFSP）における協力

HFSPは，1987（昭和62）年6月のベネチア・サミットにおいて我が国が提唱した国際的な研究助成プログラムで，生体の持つ複雑な機能の解明のための基礎的な国際協同研究などを推進することを目的としています。日本・アメリカ・フランス・ドイツ・
EU・イギリス・スイス・カナダ・イタリア・オーストラリア・韓国・ニュージーランド・インド・ノルウェー・シンガポールの計15か国（極）で運営されており，我が国は本プログラム創設以来，積極的な支援を行っています。本プログラムでは，国際協同研究チームへの研究費助成，若手研究者が国外で研究を行うための旅費・滞在費等の助成及び受賞者会合の開催等が実施されています。平成27年度までに本プログラムの研究助成を受けた者の中から，26名のノーベル賞受賞者が輩出されるなど，本プログラムは高く評価されています。

## ④大規模な国際協力プロジェクトへの参画

技術の発展，研究の大規模化に伴い，先端分野での大規模な国際プロジェクトが増えており，我が国としても各国と協力し，積極的に取り組んでいます。

## （ア）ITER（国際熱核融合実験炉）計画等

エネルギー資源の乏しい我が国にとって，将来のエネルギーの安定的な供給確保は重要な課題です。ITER計画は，人類究極のエネルギーである核融合エネルギーの実現を目指して，日本・EU・アメリカ・ロシア・中国・韓国・インドの7か国（極）により進められている国際約束に基づくプロジェクトです。我が国はITERの建設に当たり，超伝導コイル，遠隔保守機器，加熱装置等の重要機器の製作を担うなど，主導的役割を担っています。また，ITER計画を補完・支援する先進的研究開発プロジェクトである幅広いアプローチ（BA）活動 $ ^{*12} $ を日欧協力により，我が国で実施しています。

## （イ）国際宇宙ステーション（ISS）計画

ISS計画は，日本・アメリカ・欧州・カナダ・ロシアの5極（15か国）共同の国際協力プロジェクトです。我が国は，2008（平成20）年から運用が開始された「きぼう」日本実験棟及び2015（平成27）年までに5回の物資補給を行っている宇宙ステーション補給機「こうのとり」（H-II Transfer Vehicle：HTV $ ^{*13} $ ）を開発・運用することで本計画に参加しています。2015（平成27）年7月からおよそ5か月間の長期滞在を行った油井亀美や也宇宙飛行士は，同年8月に，NASAから

国際宇宙ステーション（2010（平成22）年5月撮影）

提供：米国航空宇宙局（NASA）

ISS との交信を担当した若田光一宇宙飛行士，宇宙航空研究開発機構（JAXA）筑波宇宙センターの地上管制官と共に，「こうのとり」5号機のISSへのドッキングを日本人として初めて担当し，成功させました。

また，油井宇宙飛行士は，長期滞在中，暗黒物質（ダークマター）の謎の解明に挑戦する高エネルギー電子・ガンマ線の観測装置や，セラミックス等の高融点材料を浮かせて物性データを計測する静電浮遊炉の設置，超小型衛星の放出，ライフサイエンスや宇宙医学の実験など様々な活動を行いました。2015（平成27）年12月には，ISSに係る新たな日米協力の枠組みを構築し，我が国の2024（平成36）年までのISS運用延長への参加を決定しました。このように，我が国はISS計画において主要な役割を果たしながら，多くの成果が生まれるよう積極的に取り組んでいます。

## （ウ）国際深海科学掘削計画（IODP）

深海底を掘削し，地球環境変動，地殻内部構造，地殻内生命圈等の解明を目的として，日
米欧主導の下，世界26か国が参加する多国間国際協力プロジェクトで，統合国際深海掘削計画（前IODP（2003年から2013年））を引き継いで，2013（平成25）年10月から開始しています。我が国が提供し，科学掘削船としては世界最高レベルの性能を有する地球深部探査船「ちきゅう」及びアメリカが提供する掘削船を主力掘削船とし，欧州が提供する特定任務掘削船を加えた複数の掘削船を用いて世界各地の深海底を掘削しています。

## (エ) 大型ハドロン $ ^{*14} $ 衝突型加速器 (LHC) 計画

LHC計画は，欧州合同原子核研究機関（CERN）において，周長27kmにも及ぶ巨大な円形加速器を用いて陽子を2方向からほぼ光速まで加速し，それらの陽子同士が衝突する際に生じる膨大なエネルギー領域において宇宙創成時（ビッグバン直後）の状態を再現し，未知の粒子の発見等を通じて，宇宙創成の謎や物質の究極の内部構造等を探索するプロジェクトです。我が国は，学術的な意義に

地球深部探査船「ちきゅう」

大型ハドロン衝突型加速器（LHC）の一部

加え国内の先進技術分野の発展が期待できることから，加速器建設に資金拠出を行うなどLHC計画の推進に貢献しており，2008（平成20）年に実験が開始されました。2014（平成26）年には高度化のための改修工事が完了し，現在，世界最高のエネルギー領域において実験研究が行われています。我が国からは，LHCで行われる複数の実験に約200名の研究者等が参画しています。

## （オ）国際リニアコライダー（ILC）計画

「ヒッグス粒子」の性質をより詳細に解明すること等を目指して，国際的な研究者のグループが，線形加速器「国際リニアコライダー（ILC）」を構想しており，2013（平成25）年6月に設計報告書が公表されました。文部科学省は，平成25年9月に出された日本学術会議の提言を受けて，26年5月から外部有識者による会議を開催し，27年6月にこれまでの議論の取りまとめを行いました。その後，ILCの建設及び運転等に必要となる人材の確保・育成方策について新たな部会を設置して議論を進めるなど，引き続きILC計画に係る諸課題の検討を行っています。

## （カ）国際科学技術センター（ISTC）

ISTCは，旧ソビエト連邦諸国における大量破壊兵器開発に従事していた研究者に対して平和活動に従事する機会を与えること，同諸国の市場経済への移行を支援することを目的として，1994（平成6）年3月に日本・アメリカ・EU・ロシアの4か国（極）によって設立された国際機関です。2014（平成26）年現在，承認プロジェクトの資金支援決定総額は約8億8,400万ドル，従事したロシア及びアルメニア，ジョージア，カザフスタン，キルギス，タジキスタンの被支援国の研究者数は延べ7万5,000人以上となりました。

2015（平成27）年7月にロシアが脱退したことに伴い，モスクワにあったISTCの本部は
カザフスタンのアスタナに移転しました。同年12月には，「ISTCを継続する協定」に我が国のほか，EU及び欧州原子力共同体，ジョージア，ノルウェー，キルギス，アルメニア，カザフスタン，韓国，タジキスタン，米国が署名しました。

## （２）国際的な人材・研究ネットワークの強化

## ①国際的な頭脳循環の推進

文部科学省では，我が国の高い潜在能力を持った研究グループが特定の研究領域で研究ネットワークを戦略的に形成するため，海外のトップクラスの研究機関と若手研究者派遣・受入れを行う大学等研究機関を重点的に支援する「頭脳循環を加速する戦略的国際研究ネットワーク推進事業」を実施しています。

## ②外国からの研究者の受入れの推進

我が国における外国人研究者の受入れ状況について，短期受入れ研究者数は，平成21年度から23年度にかけて東日本大震災等の影響により減少したものの，その後，回復傾向が見られます。一方，中・長期受入れ研究者数は，12年度以降，おおむね1万2,000人から1万5,000人の水準で推移しています（図表2-10-6）。

日本学術振興会（JSPS）では，優秀な外国人研究者を我が国に招へいし，我が国全体の学術研究の推進及び国際化の進展を図るため，「外国人特別研究員」をはじめとして，研究者のキャリアステージや招へい目的に応じた「外国人研究者招へい事業」など，多様なプログラムを実施しています。また，この招へい事業経験者等の組織化を図るとともに，再来日の機会の提供などによる，我が国と諸外国の研究者ネットワークの形成・強化を図っています。

図表2-10-6 海外からの受入れ研究者数（総数/短期/中・長期）

（出典）文部科学省「国際研究交流状況調査」

## ③日本の研究者等の海外派遣の推進

我が国の大学，独立行政法人等の研究者の海外派遣状況について，短期派遣研究者数は，調査開始以降，増加傾向が見られます。中・長期派遣研究者数は，平成12年度から19年度までは減少傾向が見られたものの，20年度以降はおおむね4,000から5,000人の水準で推移しています（図表2-10-7）。
図表 2-10-7 海外への派遣研究者数（総数 / 短期 / 中・長期）

（出典）文部科学省「国際研究交流状況調査」

我が国における学術の将来を担う国際的視野に富む有能な研究者を養成・確保するため，日本学術振興会（JSPS）では，優れた若手研究者が海外の特定の大学等研究機関において長期間研究に専念することができるよう支援する「海外特別研究員事業」を実施しています。

## ④諸外国との若手人材交流

科学技術振興機構（JST）は，海外の優秀な人材の獲得につなげるため，アジアの15の国・地域から青少年（40オ以下の高校生，大学生，大学院生，研究者等）を短期間（1から3週間程度）招へいする日本・アジア青少年サイエンス交流事業を実施しています。

## ⑤諸外国の学術振興機関との協力

2015（平成27）年5月，東京において日本学術振興会と南アフリカ国立研究財団（NRF）の共同主催により，世界各国の主要な学術振興機関の長による国際会議であるグローバルリサーチカウンシル（GRC）の第4回年次会合が開催されました。同会合では，47か国52機関4国際機関の学術振興機関の長等の出席の下，研究支援を取り巻く課題と学術振興機関が果たしていくべき役割が議論され，「科学上のブレークスルーの支援のための原則に関する宣言」及び「研究・教育の能力構築に関するGRCのアプローチ」の二つの文書が採択されました。
# 第3節 ユネスコ (国際連合教育科学文化機関) 事業への参加・協力

国際連合教育科学文化機関（UNESCO：ユネスコ）は，教育・科学・文化の分野における国際協力の促進を通じて平和に貢献することを目的とする国際連合の専門機関であり，現在195か国が加盟しています。我が国におけるユネスコ活動については，日本ユネスコ国内委員会が助言，企画，連絡及び調査に当たっています。

## 教育における取組

## （１）ESDに関する国際的な動き

ユネスコが取り組んでいる主要な課題の一つに，持続可能な社会の担い手を育む教育である「持続可能な開発のための教育（ESD）」があります。

国際的な動きとしては，「国連持続可能な開発のための教育の10年（UNDESD）」の最終年である平成26年11月に，ユネスコと日本政府の共催により愛知県名古屋市及び岡山市で「持続可能な開発のための教育（ESD）に関するユネスコ世界会議」が開催されました。世界会議では，「あいち・なごや宣言」が採択されるとともに，UNDESDの後継プログラムである「ESDに関するグローバル・アクション・プログラム（GAP）」の開始が正式に発表されました。また，2015（平成27）年9月の国連総会において採択された「持続可能な開発のための2030アジェンダ」では，ESD等を通じた持続可能な開発を促進するために必要な知識及び技能の習得の保証が，教育に関わる開発目標である「ゴール4」（SDGs4）に掲げられており，国際アジェンダにおいてもESDの更なる推進が求められています。

さらに，2015（平成27）年11月のユネスコ総会の際には，日本政府の財政支援により創設された「ユネスコ／日本ESD賞」の表彰式が行なわれ，馳文部科学大臣が出席しました。この賞は，GAPが実施される5年間に，ユネスコが全世界の中でESDに関する優れた取組を表彰するもので，第1回は，グアテマラ・エルサルバドル，インドネシア，ドイツからの3団体が受賞しました。

## （２）ESDに関する国内における取組

ESDの推進は我が国の第2期教育振興基本計画にも記されており，文部科学省と日本ユネスコ国内委員会では，ESDの普及促進に向けて様々な取組を実施しています。

平成27年8月には，日本ユネスコ国内委員会ESD特別分科会において，報告書「持続可能な開発のための教育（ESD）の更なる推進に向けて」を取りまとめました。本報告書では，「国連ESDの10年」の成果を振り返り，それぞれの分野の課題を整理した上で，今後の推進方策について，①ESDを広めるための取組，②ESDを深める（実践力を高める）ための取組，③国際的にESDを推進するための取組に分類して提案しています。本報告書の提案を受けて，28年3月に，文部科学省及び日本ユネスコ国内委員会は，「ESD推進の手引（初版）」を作成しました。

また，平成28年3月には，我が国におけるESDをより一層推進していくため，ESD関係省庁連絡会議において，ESD国内実施計画を策定しました。本実施計画には，GAPが定める五つの優先行動分野に沿って，関係省庁が取り組んでいく事項を記載しています。

文部科学省では、ユネスコ活動に関係のある機関等の活動の強化を通じて、ESDをはじめとしたユネスコ活動の普及と理解の促進を図る「日本/ユネスコパートナーシップ事業」（平成27年度採択件数：7件）により、若者のESD活動への参加促進とネットワーク構築の
ためのユース・フォーラムや，ユネスコスクール $ ^{*15} $ 全国大会等を開催しました。今後は，ユース・フォーラム等を引き続き実施するとともに，「ESD推進の手引」を活用した研修を実施したり，これまでユネスコスクール間の相互交流促進やESDの普及発展を目的として実施してきたユネスコスクール全国大会について，参加者間のより活発な議論が展開される参加型の研修の場となるよう工夫を図りながら，開催することにしています。

このほか，教育委員会・大学等が，企業等の協力を得つつ，ESDの推進拠点であるユネスコスクールと共にコンソーシアムを形成し，国内外のユネスコスクール間の交流を促進する「グローバル人材の育成に向けたESDの推進（ESDコンソーシアム事業）」を実施しました（平成27年度採択件数：10件）。今後も，ユネスコスクールの拡充に取り組むとともに，ESDに取り組む学校の活動に対する支援や，ESDコンソーシアム事業の拡充を図ることとしています（図表2-10-8）。

## （3） 信託基金

ESDの推進のほか，教育分野においては，平成27年11月に採択された「教育2030行動枠組み」に沿い，識字率の改善や教育の質の向上の推進などについて，ユネスコに拠出している信託基金を通じて，ユネスコと連携して事業を実施しています。

図表2-10-8 ユネスコスクール加盟校の推移
## 2 科学における取組

科学分野では，政府間海洋学委員会（IOC：Intergovernmental Oceanographic Commission）や国際水文学計画（IHP：International Hydrological Programme）及び人間と生物圏（MAB：Man and the Biosphere）計画をはじめとする持続可能な開発のための国際科学プログラム，生物多様性の保全，学術研究支援などのユネスコの諸活動に積極的に参加・協力しています。

MAB計画の分野では，本事業の枠組みに基づいて国際的に認定された地域である「ユネスコエコパーク」の推進を行っており，我が国では7か所（図表2-10-9，2-10-10）登録されています。ユネスコエコパークは，生態系の保全と持続可能な利活用の調和（自然と人間社会との共生）を目指す取組であるという観点から，自然と人との関わりを学ぶESDの実践の場としての活用等が期待されています。さらに，文部科学省と日本ユネスコ国内委員会では，地元の地方公共団体や関係府省等と連携して，ユネスコエコパークを活用する各地域の取組を支援しています。

図表2-10-9 ユネスコエコパークの三つの地域（ゾーニング）

図表 2-10-10 国内のユネスコエコパーク
また，2015（平成27）年11月の第38回ユネスコ総会において，これまでユネスコの支援のもとに「世界ジオパークネットワーク」（フランスのNGO）が審査，認定業務を実施してきた「世界ジオパーク」を，「ユネスコ世界ジオパーク」としてユネスコの正式事業とすることが決定されました。ユネスコ世界ジオパークは，地層，岩石，地形，火山，断層など，地質学的な遺産を保護し，研究に活用するとともに，自然と人間との関わりを理解する場所として整備し，科学教育や防災教育の場とするほか，新たな観光資源として地域の振興に生かすことを目的とした事業であり，我が国においては8地域（洞爺湖有珠山，糸魚川，島原半島，山陰海岸，室戸，隠岐，阿蘇，アポイ岳）が，認定されています。今回の正式事業化によって，我が国におけるユネスコ世界ジオパークの推進や，ジオパークを活用した地域振興のより一層の活性化が期待されます。

加えて，我が国からエネスコに提案した「サステイナビリティ・サイエンスの推進」は，各国からの積極的な賛同を得て，エネスコの2014-2021年中期戦略及び2014-2017年事業・予算の中で明確に位置付けられています。

## 3 文化における取組

文化分野では，世界の重要な記録物の保存等を目的とした事業である「世界の記憶」について，日本ユネスコ国内委員会が，我が国からの平成28年申請物件選定のため国内公募を実施し，27年9月に，「上野三碑」及び「杉原リスト－1940年，杉原千畝が避難民救济のため人道主義・博愛精神に基づき大量発給した日本通過ビザ発表の記録」を選定しました。

また，我が国から申請していた「舞鶴への生還 1945～1956シベリア 抑留等日本人の本国への引き揚げの記録」及び「東寺百合文書」の2件については，平成27年10月に「世界の記憶」への登録が決定しました。これにより，我が国からの登録物件が5件（上記新規登録2件のほか，「山本作兵衛炭坑記録画・記録文書」，「御堂関白記」及び「慶長遣欧使節関係資料」(スペインとの共同推薦)となりました。重要な記録物の保存は，国内においても関心が高くなっています。

一方，平成27年10月，中国の関係機関によって申請された「南京事件」に関係する文

舞鶴への生還 白樺日誌 舞鶴引揚記念館提供

東寺百合文書 前田綱紀寄進の桐箱（シ函）と文書 京都府立総合資料館提供

書についても，「世界の記憶」への登録が認められました。本申請案件は，日中間で見解の相違が明らかであるにもかかわらず，中国の一方的な主張に基づき申請・登録がなされたものであり，日本政府として極めて遺憾である旨表明しました。

このことを受け，2015（平成27）年11月の第38回ユネスコ総会に馳文部科学大臣が出席し，「世界の記憶」事業の在り方について，ガバナンスや透明性の向上を含む改善を早急に実現するよう，加盟国に呼びかけるとともに，ボコバ・ユネスコ事務局長との協議において，日本とユネスコが透明性の向上など制度改善の必要性について問題意識を共有するとと
もに、ユネスコ事務局が見直しに向けて検討に着手したことを確認しました。

また，ユネスコ・クリエイティブ・シティズ（創造都市）・ネットワーク事業は，文学，映画，音楽，クラフト＆フォークアート，デザイン，メディアアート，食文化の7分野において，都市間で相互に連携し，国内外のネットワークを通じて文化産業の強化による都市の活性化及び文化多様性への理解増進を図る取組です。平成27年12月には，新たに兵庫県の篠山市がクラフト＆フォークアート分野での加盟が認定されました。今回の登録により，我が国における加盟都市は計7都市（静岡県浜松市（音楽），石川県金沢市及び兵庫県篠山市（クラフト＆フォークアート），愛知県名古屋市及び兵庫県神戸市（デザイン），北海道札幌市（メディアアート），山形県鶴岡市（食文化））となりました。これらの加盟都市においては，都市間のネットワークを活用した積極的な文化事業の国際展開が期待されます。

これらのほかにも我が国では、ユネスコの目的を実現していくため、国・地方公共団体・民間がそれぞれ協力して、あるいは独自に活発な活動を行っています（図表2-10-11）。

図表2-10-11 我が国が協力しているユネスコの主な事業

分 野	参加・協力の状況
教 育	○持続可能な開発のための教育（Education for Sustainable Development, ESD）事業への協力
○万人のための教育（Education for All, EFA）事業への協力
科 学	○持続可能な開発のための科学振興事業などへの参加・協力（政府間海洋学委員会（IOC），国際水文学計画（IHP），人間と生物圈（MAB）計画，ユネスコ世界ジオパーク等）
○サステイナビリティ・サイエンスへの協力・推進
文 化	○有形及び無形の文化遺産保護事業への参加・協力 $ ^{*16} $
「世界の記憶」事業への参加
○ユネスコ・クリエイティブ・シティズ・ネットワーク事業への参加
普 及	○地域におけるユネスコ活動の振興
○民間ユネスコ活動に対する助成
その 他	○ユネスコへのアソシエート・エキスパートなどの派遣
課題名 S-8-1(6) 農業・食料生産における温暖化影響と適応策の広域評価

課題代表者名 石鄉岡 康史 （独立行政法人農業環境技術研究所 大気環境研究領域）

研究实施期间 平成22～26年度

累計予算額 118,455千円（うち26年度21,280千円）

予算額は、間接経費を含む。

本研究のキーワード コメ、作期移動、果樹、適地、不確実性、野菜、台風、白未熟粒

研究体制

(1) わが国における温暖化のコメ等穀物生産への影響と適応策（独立行政法人農業環境技術研究所）

(2) 温暖化によるわが国の果樹生産適地移動の幅と適応技術の評価（独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構果樹研究所）

(3)不確実性を考慮した農業影響および適応策の評価(埼玉県環境科学国際センター)

研究協力機関

独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構中央農業研究センター、茨城大学

## 研究概要

### 1. はじめに(研究背景等)

今後予測される地球規模での気候変化により、わが国で栽培される主要作物生産が将来どのような影響を受けるのか、また想定される影響を軽減するためにどのような施策が有効であるかという至近の課題に対処するために、影響評価手法の高度化と、それをもとにした「適応」技術選択のオプションを示すことが強く求められている。特に夏季平均気温が観測史上最高となった2010年には我が国の作物生産において様々な高温障害が発生し、温暖化による農業影響が現実に起こりうることとして認識されるに至っている。わが国の主食であるコメについては、温暖化影響を対象とした広域影響評価モデルの開発も他の作物に先んじて進められてきており、予測される将来気候環境の下での収量の年々変動や長期変化傾向の地域的特徴が明らかにされてきた。しかしながら、現在までに実施されてきた将来予測される温暖化影響評価研究は収量のみを対象としたものが殆どであり、近年深刻化している高温による品質低下を考慮に入れた影響評価や適応策導入効果の評価に関する研究事例は極めて限定される。一方、果樹はライフサイクルが長く栽培可能な気候は品目ごとに限られていることから、気候変動の影響を極めて受けやすい作物であり、将来予測される気候変化による適地移動が推定されている。その全体像を把握するため、果樹の適地移動やその不確実性をシミュレーションし、包括的な評価を行う必要がある。また、2010年には野菜の出荷量が減少したように、気候変化は野菜生産にも影響を及ぼすと考えられる。以上のような、気候変化により起こりうる農業生産への影響軽減のための適応策の立案・検討において、予測の不確実性の低減を図ることは必要不可欠である。不確実性の要因は気候モデルのみならず作物影響評価モデルにも内在し、影響評価モデルの高度化や精緻化による予測の信頼性向上が必要である。特に近年の夏季の高温傾向により国内広範囲で顕在化している玄米の白濁化（白未熟粒）といった品質への影響は未だ取り組みが不十分である。さらに、現状でモデルに組み込まれていない影響要因（台風等の極端現象）を考慮に入れることで、影響予測の不確実性を低減することが期待できると考えられる。

### 2. 研究開発目的

上記の背景を受け、本研究では日本国内における主要作物を対象として、予測される温暖化とそれに伴う異常気象の出現確率に基づいた作物生産性への影響評価、および影響軽減のための適応策とその効果を、予測の不確実性を考慮に入れて広域的に評価することを目的とする。そのため、対象とする作物ごとに、我が国全体を対象とした広域スケールに適用できる影響予測モデルや適応策評価手法を開発・整備する。以上のような作物ごとの影響予測モデルを使用し、複数の将来気候の予測値を外力として、予測の不確実性を考慮に入れた評価を実施する。本サブ課題は3つのサブサブ課題で構成され、それぞれ目的は以下のとおりである。

サブサブ課題（1）ではコメを中心に、予測される温暖化とそれに伴う異常気象の出現確率に基づいた作物生産性への影響評価、および影響軽減のための適応策とその効果を、予測の不確実性を考慮に入れて広域的に
評価することを目的とする。その際、収量のみではなく品質についても影響評価指標として考慮に入れる。適応策としては作期移動（移植日の移動）について検討し、現行の作期による将来気候条件下でのシミュレーション結果と比較することにより、影響軽減の可否と地域的特徴を明らかにする。以上について、複数の将来気候の予測値を外力として、予測の不確実性を考慮に入れたコメ生産への影響と、適応策の効果と限界についての評価を実施する。

サブサブ課題（2）では、わが国の果樹は、低温地域で栽培されるグループから順に、寒冷地果樹、温帯性落葉果樹、温帯性常緑果樹、亜熱帯果樹と称されることから、各グループで栽培面積が最大の樹種（リンゴ、ニホンナシ、ウンシュウミカン、タンカン）について適地を推定するモデルを開発し、新気候モデル（CMIP5）、RCPシナリオを適用することにより、不確実性を含んだ将来の果樹の適地分布の全貌を明らかにする。

サブサブ課題（3）では、影響予測の不確実性軽減を図るため、以下の3つを目的とした。すなわち、（1）：野菜を対象にした温暖化影響評価モデルの構築と不確実性を考慮した影響評価；（2）：水稻を対象とした台風の被害面積を推計するモデルの構築；（3）：白未熟粒発生率推計モデルの構築と適応策の効果の評価；である。

### 3. 研究開発の方法

## (1) わが国における温暖化のコメ等穀物生産への影響と適応策

影響評価モデルとしては、国内主要15品種に適用可能なプロセスモデルを導入した。品質については、出穂後20日間の日平均気温26℃以上の積算値(HDDm26)と一等米比率との関係が比較的明瞭であることを利用し、HDDm26を高温に因る品質低下リスクを表す指標として用いた。対象期間(1981～2100)の各年について、移植日を現行から±70日間の範囲で移動させ、18種の気候シナリオ(6GCM×3RCP)に基づきシミュレーションを実施し、収量とHDDm26を推計した。現行移植日による結果を「適応なし」、品質低下リスクが「低」に分類された平均収量が最多となる移植日を選択した場合の結果を「適応あり」とし、両者を比較することで適応策実施による温暖化影響軽減の効果を評価した。

## (2) 温暖化によるわが国の果樹生産適地移動の幅と適応技術の評価

過去の研究事例が著しく少ないタンカンについては寒害発生温度を明らかにするため果実の凍結実験を行った。この結果や「果樹農業振興基本方針」の記述から、各樹種の適温域を決定した。これに平均気温・最低気温の日別値の3次メッシュデータを適用して、現在と将来の適地を判定した。使用したデータベースは、現在値はアメダスメッシュ化データ、将来値は4つのGCM（MIROC5、MRI-CGCM3、GFDL CM3、HadGEM2-ES）の推定値（排出シナリオはRCP8.5、4.5、2.6）とした。

## (3) 不確実性を考慮した農業影響および適応策の評価

野菜への温暖化影響評価では、それぞれの野菜について影響評価のための重回帰モデルを開発し、これに気候予測情報を入力し、将来の影響を評価した。この際、モデルの不確実性を考慮した。台風被害面積推計モデルの構築では、被害確率を外力の関数で示したフラジリティ曲線を基礎に被害面積を推計するモデルを構築した。白未熟粒発生率推計モデルの構築と適応策の評価では、発生率推計のための統計モデルを構築し、気温上昇とともに発生率がどのように変化するか推計した。また適応策として、移植日の移動と高温耐性品種の導入を考え、不確実性も考慮しつつ、影響低減効果を定量的に評価した。

### 4. 結果及び考察

## (1) わが国における温暖化のコメ等穀物生産への影響と適応策

「適応なし」の算定結果より、収量は温度上昇に伴い一部地域（主に関東以西の平野部）で減少が予測されたが、高温による減収がCO2濃度上昇による施肥効果で相殺され、国全体の生産量では増加傾向となった。一方、生産物中の品質低下リスクが「高」あるいは「中」に分類される割合は、年代が進むに従い継続的に増加した。すなわち、現行移植日で栽培を続けると、国全体の収穫量は減少しなくても品質が大きく低下した収穫物が大半を占めるようになる可能性が高いことが判明した。これに対し、「適応あり」の場合には、国全体の生産量は期間を通して大きくは減少せず、また品質低下リスクの高い生産物の割合も低く抑えられた。しかしながら、一部地域では作期移動の効果が限定的であり、他の適応オプション導入による高温影響回避を図る必要性が示唆された。

## (2) 温暖化によるわが国の果樹生産適地移動の幅と適応技術の評価

どの樹種も適地は年代を追うごとに北上傾向にあった。今世紀半ばではRCP間の適地分布の差は小さいが、世紀末ではその差はかなり大きくなった。現在の適地の中で適地のまま継続する面積の比率（適地継続率）は、今世紀半ばに、リンゴやウンシュウミカンは70〜80％となった。これらは的確な適応策を講じないとダメージを被る
産地が生じる可能性は高いものの、適地予測の不確実性が比較的小さいため、予測に従うことでより効率的な適応策が推進できると考えられた。世紀末には大きく適地移動が移動するため、長期的には、より暖地で栽培されている樹種への改植やとくに、現在の生産量がわずかである、亜熱帯果樹の大幅導入が必要と考えられた。

## (3) 不確実性を考慮した農業影響および適応策の評価

野菜への温暖化影響評価ではほとんどすべての野菜について2001-2010年に比べ2031-2040年の平均的な出荷量は減少することがわかった。この結果は、ごく限られた野菜に対し品種改良や産地移動といった適応策を実施するだけでは不十分であり、野菜生産に対する総合的な適応策の必要性を示唆するものである。台風被害面積推計モデルの構築では、開発したモデルが特に被害面積が大きい台風に対しては精度よく被害面積を推計できることがわかった。今後このモデルを用いて台風が及ぼす水稲への温暖化影響を評価することにより、今まで考慮してこなかった台風の影響を定量的に推計することができ、予測の不確実性を低減することにつながると考えられる。白未熟粒の発生に関しては、今世紀末には白未熟粒発生率が約半分にも達することがわかった。一方で、移植日の移動と高温耐性品種の導入は、影響軽減に向けて大きな効果があることが示された。

### 5. 本研究により得られた主な成果

## (1) 科学的意義

我が国のコメに関して、これまで気候変化条件下において収量の維持や増加を目的とした適応策の検討が中心であったのに対し、本研究では収量のみではなく品質も考慮した評価手法を提唱した。また、気候シナリオの違いによる影響と適応策の効果の予測の幅を地域ごとに明示できるようになった。その結果、品質低下を回避することにより大幅な減収となる地域が出現することが示され、地域による適応策策定のための適切な方向性を議論することが可能となった。また、新気候モデル（CMIP5）、RCPシナリオによるリンゴ、ニホンナシ、ウンシュウミカン、タンカンの適地移動の予測結果が示された。さらに、これまでほとんど行われてこなかった野菜や水稻品質への温暖化影響評価を、不確実性を考慮しつつ実施し、また台風被害面積を推計するモデルを構築した。これらは世界的にみても先進的なものである。

## (2) 環境政策への貢献

## ＜行政が既に活用した成果＞

「適応計画」策定に向けたわが国における気候変動影響評価情報を整備することを目的とした環境省の「平成26年度気候変動への理解のための気候変動による将来影響の予測等実施委託業務」における気候変動による将来影響の予測計算に貢献した。また、平成27年3月に策定された中央環境審議会地球環境部会による「日本における気候変動による影響に関する評価報告書」に、適地移動の予測結果が反映された。

## ＜行政が活用することが見込まれる成果＞

複数の気候変化シナリオに基づき、コメの収量や品質、栽培適地への影響と影響軽減のための適応策とその効果と限界を全国スケールで地域別に表すことができるようになり、効果的な適応オプションの選択に関して具体的かつ定量的な知見を提供できる。また、リンゴ、ニホンナシ、ウンシュウミカン、タンカンについて、将来の適地がマップ上に示されたことから、各地域での今後の果樹の適応策策定に利用できる。とくに今世紀半ばでは、不確実性が小さく比較的予測精度が高いため、効果的、効率的な温暖化対策が推進できる。一方、温暖化による大規模な適地移動が見込まれる今世紀末には、どこに何を栽植したらよいかを決める基礎資料が策定された。特に、亜熱帯果樹について現在の自給率は非常に小さいが、将来、適地が九州や本州にも急拡大することから、これらの樹種の生産を促し、自給率向上に向けた取り組みが重要であることが示された。さらに、野菜や水稻品質の影響評価および適応策の評価は今後自治体等の適応策の検討・実施に活用されることが期待される。

### 6. 研究成果の主な発表状況

## (1) 主な誌上発表

## く査読付き論文>

1) M. OKADA, T. IIZUMI, Y. HAYASHI and M. YOKOZAWA: Environmental Research Letters, 6, 034031 (2011)

“Modeling the multiple effects of temperature and radiation on rice quality”

2) Y. ISHIGOOKA, T. KUWAGATA, M. NISHIMORI, T. HASEGAWA and H. OHNO: Journal of Agricultural Meteorology, 67(4), 209–224 (2011)

“Spatial characterization of recent hot summers in Japan with agro-climatic indices related to rice
production"

3) Y. MASUTOMI, T. IIZUMI, K. TAKAHASHI and M. YOKOZAWA: Environmental Research Letters, 7, 014020 (2012)

“Estimation of the damage area due to tropical cyclones using fragility curves for paddy rice in Japan”

5) T. SUGIURA, D. SAKAMOTO, Y. KOSHITA, H. SUGIURA and T. ASAKURA, J. Jpn. Soc. Hort. Sci., 83, 117–121 (2014)

6) Y. MASUTOMI, M. ARAKAWA, T. MINODA, T. YONEKURA and T. SHIMADA: Agricultural and Forest Meteorology, 203, 11–16 (2015).

“Critical air temperature and sensitivity of the incidence of chalky rice kernels for the rice cultivar “Sai-no-kagayaki””

7) S. FUKUI, Y. ISHIGOOKA, T. KUWAGATA and T. HASEGAWA: Journal of Agricultural Meteorology, in press (accepted on Jan. 13, 2015)

“A methodology for estimating phenological parameters of rice cultivars utilizing data from common variety trials”

“Predicted changes in locations suitable for tankan cultivation due to global warming in Japan”

8) T. SUGIURA, D. SAKAMOTO, Y. KOSHITA, H. SUGIURA and T. ASAKURA, Acta Horticulture, "Uncertainty of changes in locations suitable for satsuma mandarin and tankan cultivation due to global warming in Japan." (in press)

## (2) 主な口頭発表 (学会等)

1) 杉浦俊彦、杉浦裕義、阪本大輔、朝倉利員:園芸学会秋季大会(2011)「年平均気温および年最低気温の変化推定によるタンカン適地の北上予測」

2) T. SUGIURA, D. SAKAMOTO, H. SUGIURA, Y. KOSHITA, T. ASAKURA: The XII International Citrus Congress, Valencia, Spain, 2012

“Prediction of moving northward of favorable regions to cultivate subtropical citrus by estimation of changes in annual mean and minimum air temperature in Japan”

3) 増富祐司：統合的陸域圈研究連絡会（2013）「陸面過程モデル+作物生長モデル」

4) Y. ISHIGOOKA, S. FUKUI, T. HASEGAWA, T. KUWAGATA, M. NISHIMORI: ISAM2013 (2013) "Large scale evaluation of the effects of adaptation to climate change on rice production and quality in Japan"

5) 福井真・石郷岡康史・桑形恒男・長谷川利拡:日本農業気象学会2013年全国大会(2013)「水稻における地域別適合品種のフェノロジー特性抽出」

6) 増富祐司: 日本農業気象学会2013年全国大会(2013)“全球大気-作物結合モデルの開発”

7) Y. ISHIGOOKA: AgMIP East Asia Regional Workshop (2013)

“Evaluation of the effects of moving cultivation schedule as adaptation to climate change on rice production and quality in Japan.”

8) Y. MASUTOMI, M. ARAKAWA, T. MINODA, T. YONEKURA, T. SHIMADA: AgMIP 4th Global Workshop, New York, U.S., 2013.

“Critical temperature and sensitivity for white immature rice kernels”

9) T. YONEKURA, and Y. MASUTOMI: International Conference on Ozone and Plant, Beijing, China, (2014) "Ozone doses and exposure-response relationships for yield of Japanese rice cultivars"

10) Y. MASUTOMI: AgMIP–Rice Annual Meeting, Nanjing, China, (2014) "MATCRO, regional and global applications"

11) T. SUGIURA, D. SAKAMOTO, Y. KOSHITA, H. SUGIURA, T. ASAKURA: 29th International Horticultural Congress, Brisbane, Australia, (2014)

“Uncertainty of changes in locations suitable for satsuma mandarin and tankan cultivation due to global warming in Japan”

12）石鄉岡康史、福井真、桑形恒男、西森基貴、長谷川利拡：日本農業気象学会2014年全国大会（2014）
「気候変動がわが国のコメ生産に与える影響と作期移動による適応」

13）福井真、石郷岡康史、長谷川利拡、桑形恒男：日本農業気象学会2014年全国大会（2014）「水温を考慮した水稻フェノロジーモデルの精度検証」

14）増富祐司、荒川誠、箕田豊尚、米倉哲志、嶋田知英：日本農業気象学会2014年全国大会（2014）「白未熟粒発生率推計モデルの開発」

15) Y. ISHIGOOKA, S. FUKUI, T. HASEGAWA, T. KUWAGATA, and M. NISHIMORI: International Symposium on Agricultural Meteorology, Tsukuba, Japan, (2015)

“Adaptation to climate change impact on rice productivity by shifting transplanting date in Japan”

16) Y. MASUTOMI, M. ARAKAWA, T. MINODA, T. YONEKURA and T. SHIMADA: International Symposium on Agricultural Meteorology, Tsukuba, Japan, (2015)

“Impact of climate change on rice quality in Saitama prefecture”

### 7. 研究者略壓

課題代表者:石鄉岡 康史

北海道大学農学部卒業、博士（農学）、現在、（独）農業環境技術研究所·主任研究員

研究分担者

1）杉浦俊彦

京都大学農部卒業、現在、(独)農業・食品産業技術総合研究機構果樹研究所・上席研究員

2）增富祐司

大阪大学理学部卒業、埼玉県環境科学国際センター主任、現在、茨城大学農学部准教授

3）米倉哲志

東京農工大学農学部卒業、現在、埼玉県環境科学国際センター主任
S-8-1 我が国全体への温暖化影響の信頼性の高い定量的評価に関する研究

（６）農業・食料生産における温暖化影響と適応策の広域評価

① わが国における温暖化のコメ等穀物生産への影響と適応策

独立行政法人農業環境技術研究所

大気環境研究領域 石郷岡 康史・桑形 恒男・西森 基貴

独立行政法人農業環境技術研究所

大気環境研究領域 福井 眞<研究協力者>・長谷川 利拡<研究協力者>・飯泉 仁之直<研究協力者>

独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構中央農業研究センター

情報利用研究領域 中川 博視<研究協力者>・大野 宏之<研究協力者>・中園 江<研究協力者>・吉田 ひろえ<研究協力者>・丸山 篤志<研究協力者>

平成22～26年度累計予算額：51,211千円

（うち、平成26年度予算額：8,870千円）

予算額は、間接経費を含む。

## [要旨]

我が国の最も主要な作物であるコメについて、収量と品質の両方を指標とした気候変化影響と、適切な作期移動を実施した場合の効果を、全国を対象として評価した。影響評価モデルとしては、国内主要15品種に適用可能なプロセスモデルを導入した。品質については、出穂後20日間の日平均気温26℃以上の積算値(HDDm26)と一等米比率との関係が比較的明瞭であることを利用し、HDDm26を高温に因る品質低下リスクを表す指標として用いた。対象期間(1981～2100)の各年について、移植日を現行から±70日間の範囲で移動させ、18種の気候シナリオ（6GCM×3RCP）に基づきシミュレーションを実施し、収量とHDDm26を推計した。現行移植日による結果を「適応なし」、品質低下リスクが「低」に分類された平均収量が最多となる移植日を選択した場合の結果を「適応あり」とし、両者を比較することで適応策実施による温暖化影響軽減の効果を評価した。「適応なし」の算定結果より、収量は温度上昇に伴い一部地域（主に関東以西の平野部）で減少が予測されたが、高温による減収がCO₂濃度上昇による施肥効果で相殺され、国全体の生産量では増加傾向となった。一方、生産物中の品質低下リスクが「高」あるいは「中」に分類される割合は、年代が進むに従い継続的に増加した。これに対し、「適応あり」の場合には、国全体の生産量は期間を通して大きくは減少せず、また品質低下リスクの高い生産物の割合も低く抑えられた。しかしながら、一部地域では作期移動の効果が限定的であり、他の適応オプション導入による高温影響回避を図る必要性が示唆された。

コムギについては、国内主要6品種に対応した発育段階算定モデルを導入し、九州地方を対象として気候変動によるフェノロジーへの影響を明らかにした。その結果、予測される冬季の高温化で発育が早期化することにより、凍霜害感受性の高い茎立期前後の温度環境は大きく変化せず、温暖化しても凍霜害リスクは変化しない可能性が示唆された。
[キーワード]

コメ収量、コメ品質、高温障害、作期移動

### 1. はじめに

予測される地球温暖化の影響が、わが国で栽培される作物に対し、将来どのような影響を及ぼすのか、また想定される影響を軽減するためにどのような施策が有効であるかという至近の課題に対処するために、影響評価手法の高度化と、それをもとにした「適応」技術選択のオプションを示すことが強く求められている。我が国の最も主要な作物であるコメについては、温暖化影響を対象とした広域影響評価モデルの開発も他の作物に先んじて進められてきており、予測される将来気候環境の下での収量の年々変動や長期変化傾向の地域的特徴が明らかにされてきた。その結果、2050年代までは温度上昇による生育期間の短縮とCO₂の施肥効果により、いずれの気候変化シナリオを用いても収量が増加すること、ただしその年々変動は増加するとともに、開花期における日最高気温35℃を越える場合の急激な不稔率（種子を生じない割合）の増加が示されている。

ところで、近年頻発する夏季の極端な高温により、多くの作物に関して種々の高温障害の発生が報告されている。コメについては、登熟期の高温が主な要因である外観品質の低下が深刻である。特に九州地方では、近年1等米比率の低迷が顕著であり、登熟期の平均気温の上昇が主な原因と考えられている。夏季平均気温が観測史上最高となった2010年には、新潟県や群馬県、埼玉県等で1等米比率が最近30年で最低レベルとなった。現状におけるコメ生産への高温影響としては品質の低下が主であり減収となるような極端な高温の出現の事例はまだ多くないが、品質の低下は落等による価格の低下により生産者の収入減に直結するため、今後予測される温暖化を念頭に喫緊に解決すべき重要な課題である。しかしながら、現在までに実施されてきた温暖化影響評価は収量のみを対象としたものが殆どであり、高温による品質低下を考慮に入れた影響評価や適応策導入効果の評価に関する研究事例は極めて限定される。特に、我が国全体を対象とした、収量と品質を指標とした温暖化影響と適応については未だに実施されておらず、これらに関する包括的な研究が必要不可欠となっている。

一方、我が国で栽培されるコメ以外の作物については、影響評価モデル開発の困難さから、現在までに広域スケールでの温暖化影響に関する研究の取り組みは希少である。例えばコムギについては、世界レベルではコメよりも栽培面積は圧倒的に広く、モデル開発も進んでいることから、全球スケールでの温暖化影響評価研究の事例は非常に多い。しかしながら、国外よりも過湿な環境において栽培される我が国のコムギに対して国外で広く使用されるモデルを適用することには限界があり、特に近年の高温傾向により顕在化しつつある諸問題や今後起こりうる影響に対処するためには、国内用の広域モデル導入が不可欠であると考えられる。

## 2 ．研究開発目的

本研究では、我が国の主要作物であるコメを中心に、予測される温暖化とそれに伴う異常気象の出現確率に基づいた作物生産性への影響評価、および影響軽減のための適応策とその効果を、予測の不確実性を考慮に入れて広域的に評価することを目的とする。そのため、我が国全体を対象とした広域スケールに適用でき、且つ個々の影響要因の特定と適応オプションの設定が明確にできる影響予測モデルを導入し、適応策評価手法を開発する。その際、収量のみではなく品質に