海洋プラスチックごみ削減に資する海岸漂着物の量と質の調査手法の確立

建立海滩碎片数量和质量调查方法，有助于减少海洋塑料垃圾

基本信息

批准号：
21K18755
负责人：
佐藤愼司
金额：
$ 3.33万
依托单位：
Kochi University of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K18755/
关键词：
海岸ゴミプラスチックごみ海浜堆積物

项目摘要

これまでの研究により，マルチスペクトルカメラを搭載したUAVにより，海岸に漂着したプラスチックごみの分析が可能であることが明らかとなった．一方で，ごみが集積するメカニズムは不明瞭であり，また，UAV調査の解像度では，粒径5mm以下のマイクロプラスチックの調査は困難であるため，これらに焦点をあてた研究を実施した．ごみ集積のメカニズムについては，海洋流れの分布と流れの収束・発散との関係を分析した．気象庁により公開されている海洋流れの流速値を分析し，流れのdivergence, 収束・発散の分布を可視化した．その結果，海岸にごみが集積するとされる離島において，流れが島に当たる地域と島の背後で流れが収束する地域に，ごみが集積しやすいことが確認された．すなわち，海洋流れの収束域にごみが集積し，これが海岸に輸送される地域に漂着することが明らかとなった．マイクロプラスチックの分析では，まず，砂礫海岸でマイクロプラスチックを識別する手法について検討した．プラスチック粒子は砂粒子と区別がつきにくいものの，「逆光」状態では光の透過特性により，両者の区別がつきやすいことがわかった．現地では，ライトを持参して，これを逆光条件となるように照射することにより，確実かつ容易な識別が可能となり，調査効率が格段に向上した．さらに，プラスチック粒子と砂粒子では，比重が異なるため，微風による動揺挙動に違いが生じる．現地調査では，逆光ライトに加えて，ブロワーを併用することにより，比重の違いによる粒子動揺特性の違いも活用するのが極めて有効であることも確認できた．

先前的研究表明，配备了多光谱摄像机的无人机可以分析沿岸洗涤的塑料废物。另一方面，废物积累的机制尚不清楚，并且由于无人机调查的分辨率很难调查粒径为5mm或更少的微型塑料，因此我们进行了一项针对这些调查的研究。关于垃圾积累的机制，我们分析了海洋流的分布与流量的收敛和差异之间的关系。分析了日本气象局发表的海流量的流速度值，并可视化流动差异，收敛性和差异的分布。结果，可以证实，在垃圾被认为在海岸积聚的偏远岛屿上，垃圾很可能会在流动撞击岛和流动岛后面的地区的地区积聚。换句话说，据透露，垃圾积累在海洋电流的融合中，并且将在运输到海岸的地区将其洗涤。在微塑料的分析中，我们首先研究了鉴定砾石海岸微塑料的方法。尽管塑料颗粒很难与沙子颗粒区分开，但发现在“背光”条件下，由于光传输特性，很容易区分两者。在现场，通过带有灯光并在背光条件下照亮它，可以使您可以可靠，轻松地识别它，从而大大提高调查的效率。此外，塑料颗粒和沙子颗粒的比重不同，导致微风微风引起的震动行为差异。现场调查还确认，除了背光光以利用粒子摇动性能差异外，由于特定重力的差异，使用鼓风机非常有效。