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持続可能な社会へ向けて北極域・雪氷圏の大気汚染（エアロゾル・PM2.5）・森林火災・雪氷・気候変動を繋ぎ、その関係性を解き明かす！
森林火災・大気汚染・雪氷・気候変動を繋ぐ北極域・雪氷圏を中心に活躍する大気環境科学の研究者
森林火災とその大気汚染（エアロゾル・PM2.5）、これらの発生要因分析と予測や、影響評価（気候、健康、経済など）に関する多角的な研究を観測からデータ解析・モデリングまで様々な研究手法で行っています。
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Yasunari et al. (2018, Sci. Rep.)の図1b。NASAのMERRA-2再解析データを使って算出した2014年7月25日の日平均PM2.5濃度。白丸は、札幌市の場所。
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Yasunari et al. (2022, J. Environ. Manage.)のプロトタイプからアップデートされた商用版の寒冷地仕様PM2.5測定装置。株式会社タナカ（http://kktanaka.co.jp/products）から誰でも購入可能（鉄箱＋PM2.5センサー部分は別途入手が必要）。
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Yasunari et al. (2021, Environ. Res. Lett.)で発見された西欧熱波とシベリア・亜寒帯北米（アラスカ・カナダ）の森林火災を同時に発生させうる気候（大気循環）パターン：高気圧性循環が北極の周りを取り囲むように配置するようなパターンであったことからcircum-Arctic wave（CAW）パターンと名付けられた。図は論文のFig. 9の日本語版（作製は、現・「理系漫画制作室株式会社」：https://www.sciencemanga.jp/）。
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Yasunari et al. (2024, Atmos. Sci. Lett.)で、2022年夏に、PM2.5測定装置（商用版）を使って、北極域のグリーンランド北西部カナックで初めて現地の大気環境、および野外廃棄物焼却時のPM2.5濃度を測定（図は、論文のGraphical Abstract）。
研究の内容
森林火災のニュースを近年頻繁に聞くようになりました。大規模な森林火災は発生域だけでなく、その風下域まで大気汚染（PM2.5）を輸送し、住んでいる人々に影響を与える可能性があります。そのため、森林火災や発生する大気エアロゾル（大気汚染）の発生要因の特定、その後の多様な影響評価（気候・健康・社会・経済的影響など）が求められています。また、得た知見を元に、これらの予測を可能にすることが発生域から風下域に住んでいる人々への対策の観点から極めて重要です。上記の目的のため、寒冷地仕様の持ち運び可能なPM2.5測定装置の開発とPM2.5等の大気質の多地点観測、大規模全球データ（衛星、モデル、再解析データ等）の解析、機械学習予測など様々な手法を駆使して研究を進めています（NASAとの共同研究や、異分野融合研究もしています）。
安成 哲平 特任准教授 Teppei J. Yasunari博士（環境科学） -
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動・植物プランクトンの群集構造
プランクトンを通して、海の状態・変化を知る
海洋生態系において、プランクトンは、温暖化などの影響をいち早く受けるため、良い指標となります。極域や亜寒帯域を中心に、植物および動物プランクトンの種類や量を調べ、気候変動による影響の解明を目指しています。
研究の内容
①北極海の動物プランクトン群集が近年変化していることを解明。
②太平洋の種が北極海内で産卵・孵化していることを初発見。
北極海の入り口であるチャクチ海で、近年、太平洋産の動物プランクトンが多くなっていることを発見しました。さらに、輸送されている太平洋産種が、北極海の中で産卵・孵化していることを世界で初めて発見しました。
③海氷変動により、植物プランクトンブルーム時の種と規模が変わることを解明。
北部ベーリング海で、海氷融解タイミングが変化すると、その後の植物ブルーム構成種と規模が大きく変わることを解明しました
④氷河融解水流入により、栄養塩が湧昇し、ナノ鞭毛藻類を介した生産が増加する。
グリーンランドフィヨルドで、氷河融解水がマイクロプランクトン群集に影響を与えていることを解明しました松野 孝平 准教授 Matsuno Kohei -
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気候変動下における北極海洋システムの回復力と適応力
環北極海全域の海洋生態系の統合的理解
日本、米国、ノルウェーで進行中の環北極海域（北極海および隣接する周辺の亜寒帯海域）の既存研究課題の個別研究成果を発表する国際ワークショップを開催し、共通点や差異を整理しながら各海域における成果の統合的な理解を目指している。
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植物プランクトンの大型サイズの占有率分布。赤いところほど珪藻などの大型の植物プランクトンが占める。(a)2006年8月 (b)2007年8月
研究の内容
本研究では、環北極海域（北極海および隣接する周辺の亜寒帯海域）における共通点や差異を整理しながら太平洋−北極海−大西洋における環境変化と海洋生態系の応答について統合的に理解することを目的とする。国際共同研究プログラムIMBeR（海洋生物圏統合研究）の地域研究プログラムESSAS (Ecosystem Studies of Sub-Arctic and Arctic Seas：亜寒帯域および極海における海洋生態系研究)を母体にそこに参画している日本、米国、ノルウェーの科学運営委員を中心に研究を推進する。具体的には、2015年から2018年の間に、各国で進行している既存の研究成果を発表する国際ワークショップを３回開催し、環北極海全域の海洋生態系の統合的理解を図る。
平田 貴文 特任准教授 Takafumi HirataPh.D. -
