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[Ｓ－１　21世紀の炭素管理に向けたアジア陸域生態系の統合的炭素収支研究]

ﾃｰﾏⅡ:ﾄｯﾌﾟﾀﾞｳﾝ（大気観測）ｱﾌﾟﾛｰﾁによるﾒｿｽｹｰﾙの陸域炭素収支解析[PDF](1,269KB)

  （１）森林生態系における炭素収支の定量的評価に関する研究

  （２）メソスケールのインバースモデルの開発による二酸化炭素収支分布の推定

    独立行政法人国立環境研究所
    地球環境研究センター　大気・海洋モニタリング推進室


町田敏暢

    独立行政法人国立環境研究所
    地球環境研究センター　主席研究員


マクシュートフ　シャミル

    独立行政法人国立環境研究所
    地球環境研究センター　総括研究管理官


井上元(Ｈ18年3月まで)

    独立行政法人海洋研究開発機構
    地球フロンティア研究システム

パトラ　プラビル(Ｈ18年3月まで)

＜研究協力者＞

　

    東京大学気候システム研究センター

今須良一・丹羽洋介

    独立行政法人国立環境研究所
    地球環境研究センター 炭素循環研究室

下山 宏

    独立行政法人国立環境研究所
    地球環境研究センター 衛星観測研究室

カルージュ　クレア・ペレゴン　アンナ
古山祐司・カディグロフ　ニコライ

    地球温暖化プロジェクト

大西 領

    （財）地球・人間環境フォーラムつくば研究所

渡井智則・篠原梓

  サブテーマ１  [平成14～18年度合計予算額]  336,360千円（うち、平成18年度予算額 48,000千円）

  サブテーマ2  [平成14～18年度合計予算額]  45,365千円（うち、平成18年度予算額 13,000千円）

  ［要旨］

　 本研究は、微気象・生態学的観測研究から陸域生態系の炭素収支を推定する方法(ボトムアップアプローチ)とは逆に、大気中の二酸化炭素濃度（CO2）の観測からその地表面での吸収・放出量の分布を推定するもの（トップダウンアプローチ）である。即ち、地表面におけるCO2の吸収・放出により濃度の変化した大気が、移流拡散した結果として、ある大気濃度分布となるが、移流拡散が正しいならCO2の分布観測から逆に地表面の収支を推定する。そのためまず、１）観測候補地として地形が平坦で植生が比較的均一である西シベリアを選択し、地上における観測ネットワークの最適配置に関するモデル計算を行うとともに観測地点候補を現地調査し、10ヶ所の観測点を決定した。同時に２）観測のインフラが不十分な場所で長期に安定的にしかも多地点でCO2濃度を連続的に取得できる観測システムを新たに開発し、シベリアの気象条件下で必要な精度を発揮するシステムを作り上げた。観測装置の完成とロシア政府の観測許可を受けて、３）西シベリア５ヶ所、東シベリア１ヶ所におけるCO2濃度のタワー観測ネットワークを立ち上げ、詳細で高品質のデータを取得し、その変動パターンの特徴を明らかにした。最終的には西シベリアの観測点は７ヶ所にまで拡大し、シベリア全体で８ヶ所での観測ネットワークとなった。４）観測で得られたCO2濃度をフォワードモデルの計算結果と比較し、フォワードモデルの輸送スキームや陸上生態系モデルのCO2フラックスについての評価を行った。一方で５）NIESモデルを用いたインバースモデルの空間分解能をさらに詳細にし、西シベリアにおけるCO2フラックスの季節変動を明らかにした。同時に６）LMDZモデルを使ったインバースモデルを西シベリアに適用するための改良を行うと共にフラックス推定の評価を行い、西シベリアにおけるCO2フラックスの詳細な変動を求めた。７）最終的にインバースモデルによって推定されたCO2フラックスを本研究課題テーマ３で推進したSim-CYCLEモデルの計算結果と比較し、両者の違いについて検討を行った。

  ［キーワード］  二酸化炭素、メゾスケール、西シベリア、大気二酸化炭素濃度観測、インバースモデル