Atmospheric teleconnections of water and land-use related tipping points in the Earth system

本研究の目的は、地下水枯渇や砂漠化、森林枯れ、河川の枯渇など水関連のレジームシフトが、土地利用と水との大気のテレコネクションを介してどのように関連しているかを明らかにすることである。本研究では、水循環に関する土地利用変化の影響を評価できる改良型STEAMモデルを用いて、以下の研究課題を明らかにした。まず、主要な水関連要素と土地利用変化に関するティッピングポイントが、地球水循環システムを介してどのように相互にリンクされているかを明らかにし、対象流域にもたらされる降雨の起源エリアの特定と、流域からの蒸発散が他流域へ与える影響等の評価を通して、大気の遠隔接続を介した、土地利用変化と水関連レジームシフトの評価を行った。また、陸上の蒸発や大気の水分、特に森林 - サバンナの移行、地下水の枯渇、砂漠化に大きな影響を与える可能性のある主要な水と土地利用のレジームシフト要素に焦点を当て、生態系、農業・漁業、生計に及ぼす影響について、、本研究により地球システムにおけるリスクを明らかにし、河川流域の内外の土地利用変化の場所に応じて、越境水循環に与える影響を評価することで、地球システムのティッピングポイントにおける土地利用と水との大気テレコネクションを総合的に明らかにした。外国人特別研究員は、STEAMモデルの改良と、水循環に関する土地利用の変化の影響を評価できるツールを用いて、このモデルを用いたティッピングポイントの研究を主に担当した。受け入れ教員は、専門の水文学と学際研究の知見及び研究者ネットワークを活かし、本研究を水文学・気象学・生態学・土壌学の学際研究として、及び持続可能性に関する研究として位置付け、幅広い日本の研究者コミュニティーへの連携を通して、将来の研究ネットワーク作りにも貢献した。

本研究の目的は、地下水枯渇や砂漠化、森林枯れ、河川の枯渇など水関連のレジームシフトが、土地利用と水との大気のテレコネクションを介してどのように関連しているかを明らかにすることである。本研究では、水循環に関する土地利用変化の影響を評価できる改良型STEAMモデルを用いて、以下の研究課題を明らかにした。まず、主要な水関連要素と土地利用変化に関するティッピングポイントが、地球水循環システムを介してどのように相互にリンクされているかを明らかにし、対象流域にもたらされる降雨の起源エリアの特定と、流域からの蒸発散が他流域へ与える影響等の評価を通して、大気の遠隔接続を介した、土地利用変化と水関連レジームシフトの評価を行った。また、陸上の蒸発や大気の水分、特に森林 - サバンナの移行、地下水の枯渇、砂漠化に大きな影響を与える可能性のある主要な水と土地利用のレジームシフト要素に焦点を当て、生態系、農業・漁業、生計に及ぼす影響について、、本研究により地球システムにおけるリスクを明らかにし、河川流域の内外の土地利用変化の場所に応じて、越境水循環に与える影響を評価することで、地球システムのティッピングポイントにおける土地利用と水との大気テレコネクションを総合的に明らかにした。外国人特別研究員は、STEAMモデルの改良と、水循環に関する土地利用の変化の影響を評価できるツールを用いて、このモデルを用いたティッピングポイントの研究を主に担当した。受け入れ教員は、専門の水文学と学際研究の知見及び研究者ネットワークを活かし、本研究を水文学・気象学・生態学・土壌学の学際研究として、及び持続可能性に関する研究として位置付け、幅広い日本の研究者コミュニティーへの連携を通して、将来の研究ネットワーク作りにも貢献した。