課題2:地球環境変化予測のための地球システム統合モデルの開発

 地球温暖化などの気候変動は、気候、陸域・海洋生態系、そして大気の化学的組成との間における複雑な相互作用の結果として生じます。これまでの地球温暖化予測では、温暖化の原因とされる大気中CO2濃度の将来について、人間活動によるCO2放出シナリオと、簡略なモデルより得られる海洋と陸域生態系への吸収量の見積もりからCO2濃度の将来予測を先ず行い、その結果を気候モデルに導入して気候変化のシミュレーションを行ってきました。そのような方法は「CO2濃度変化→気候変化」という一方向の反応のみを取り扱い、その逆方向の「気候変化→CO2濃度変化」という反応は取り扱っていません。しかし、後者のようなフィードバック的反応は、土壌有機物の分解速度変化、生態系の分布・機能・構造の変化を通じて、実際に生じうると考えられています。さらには、もう一つの温室効果ガスである対流圏オゾン濃度の変化も気候変動に影響を与えるし、海面の上昇には南極氷床の動態も大きな働きをします。したがって、より信頼のおける地球環境変化の予測を得るためには、気候、炭素循環、大気の化学的組成、氷床動態との間の相互作用を扱う地球システム統合モデルが強く求められます。共生プロジェクト課題2の目的は、そのような統合モデルを開発し、地球シミュレーター上で気候変動予測実験を行うことです。

地球温暖化に関与する様々なプロセス
 
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