施策目標（1）環境分野の研究開発の重点的推進

研究開発局

研究振興局

総合科学技術会議の環境分野推進戦略を受け、地球環境問題に関する現象を科学的に解明し、適切な対応を図るための研究開発を推進する。

  陸域観測技術衛星「だいち」（ALOS）（平成18年1月打上げ）、温室効果ガス観測技術衛星「いぶき」（GOSAT）（平成21年1月打上げ）、地球環境変動観測ミッション・水環境変動観測衛星（GCOM-W）（平成23年度打上げ予定）、全球降水観測／二周波降水レーダ（GPM/DPR）（平成25年度以降打上げ予定）等の地球観測衛星により、地球環境変動予測に不可欠な観測データを取得・提供する。　　
　また、第3回地球観測サミット（平成17年2月）で承認された全球地球観測システム（GEOSS）10年実施計画に貢献するため、地球環境変動に関する科学的理解の向上に向けて、全球地球観測システム（GEOSS）を構築する上で優先度が高いとされる領域に関し、我が国が先導すべき技術革新、我が国がリーダーシップを発揮すべき国際観測ネットワークの形成にターゲットを絞って技術開発及び観測研究を推進する。

  「だいち」の運用を継続し、東日本大震災等の災害状況把握や、地図作成等に資するデータを提供した。また、米国の人工衛星に搭載した我が国のセンサPRやAMSR-Eの運用を継続し、気候変動等の研究に資するデータを提供した。さらに、「いぶき」による温室効果ガスの全球観測を開始し、地上観測データが無い場所も含めた全球における平均濃度分布の推定結果の関係機関への提供を開始した。加えて、GCOM-W、GPM/DPR等の地球観測衛星の研究開発を継続した。
　また、世界29カ国とEU、世界気象機関（WMO）等の協力の下、国際アルゴ計画に参画しており、地球環境変動予測に不可欠な海洋データを全地球規模で収集している。平成19年11月に世界の稼動フロート数は当初目標の3000基に達したが、平成21年9月に開催されたOceanObs09において、より高密度なフロート展開や生態系変動観測の実施が重要だとする議論がなされたことを受け、生物・化学パラメーターの観測等社会のニーズに応えた観測網の拡張に向けた準備を開始した。
　さらに、地球環境変動予測においてキーとなる、太平洋熱帯域やインド洋、インドネシア海大陸域等においても、係留ブイや船舶、レーダー等を用いた観測を実施した。さらに、地球環境変動予測の精度をさらに向上させるため、新たな数値モデルの開発・改良を実施した。その結果、黒潮/親潮続流域と日本海の海面水温が日本の夏の気候に及ぼす影響を明らかにするなどの成果をあげた。
　北極海域においては、国際的な連携の下、氷海観測用プロファイラー等による多年氷海域での水温や塩分濃度の自動観測とデータ配信や、海洋地球研究船「みらい」による太平洋側北極海の海氷融解域における学際的観測、日本の気候変化との関連に注目したバレンツ海での大気海洋相互作用に関する観測を実施した。その結果世界で初めて高緯度に発生する北極低気圧の詳細な観測に成功し、北極低気圧の発達過程とその際の海水温の変化から、夏の海氷減少によって誘起された低気圧が海洋の熱を大気に輸送し、冬の北極圏全体の温暖化を促しているのはないかという仮説を立証するための大きな成果を出した。なお、海洋地球研究船「みらい」等の研究船、海洋観測ブイシステム、アルゴフロート等による観測データは、品質管理を行った上で公開を行い、多くの研究者、現業機関の利用に供している。
　加えて、「地球観測システム構築推進プラン」の下で、気候変動予測等における不確定要素の解明に必要な対流圏大気変化に関する観測研究・技術開発を推進した。アジア地域における観測網の構築、観測データの取りまとめと公開、衛星データやエアロゾル輸送モデル計算結果と本観測データとの比較・解析等を行うなど、研究目標は達成された。

　南極地域観測第8期6か年計画（22～27年度）に基づき、地球環境変動の解明を推進するため、「南極域から探る地球温暖化」をメインテーマに据え、分野横断的な研究観測を推進。

　世界で初めて南極において大型大気レーダー（PANSY）による観測に成功した。また、二酸化炭素増加が海洋酸性化に及ぼす影響を把握するために必要なデータを提供するため、水温や塩分などの物理・化学データの取得とともに、海洋酸性化の影響を受けやすい動植物プランクトンの分布や生理活性などの観測を実施した。加えて、過去の気温や大気組成、地殻成分等の変動を明らかとするため、第7期南極地域観測によって採取した氷床コアの解析や氷河堆積物の採取・解析を実施した。

　本事業により取得されるデータは、地球環境変動に関する研究において貴重なものであり、国際的にニーズが高く、これを継続的に取得していくことが必要である。

　地球温暖化等の気候変動問題について、より高精度の気候変動予測研究を行い、信頼性の高い予測結果を提示することにより2013年頃策定予定である「気候変動に関する政府間パネル」(IPCC)第5次評価報告書等に貢献するとともに、地球温暖化の抑制や地球温暖化への適応に寄与する効果的、効率的な政策や対策の立案に資する。

　気候変動予測については、2013 年頃に策定予定である「気候変動に関する政府間パネル」(IPCC)第5次評価報告書等への貢献や、地球温暖化の抑制や地球温暖化への適応に寄与するための効果的、効率的な政策や対策の立案に資することを目的として、地球シミュレータを活用し、高精度かつ信頼度の高い気候変動予測研究を行う「21世紀気候変動予測革新プログラム」を平成19年度から実施している。
　IPCCに向けて気候モデル研究結果を国際的に相互比較するプロジェクトへ参加するための予測実験の開始をはじめ、温度上昇を２度以下に抑えることを意識した温室効果ガス濃度シナリオの場合、今世紀後半には化石燃料起源の二酸化炭素排出量をゼロ以下（人為的回収）にしなければならないこと、及び、地球温暖化により日本への台風の接近数は減るものの、その強度が増すこと等、科学的知見を創出する等、当初の目標に向けて概ね順調に進捗している。

　地球温暖化等の気候変動問題についての政策立案及び対策の確立を推進するためには、健全な意思決定のための科学的基礎の構築が必要とされており、より精緻な予測モデルの開発と高い信頼度を有する予測情報の創出が求められている。また、IPCC第5次評価報告書をはじめ、まだ不確実である予測の精度を高め、より確かな科学的根拠を付与できるよう引き続き「21世紀気候変動予測革新プログラム」の推進を行う。
　IPCC第5次評価報告書に向けて気候モデル研究結果を国際的に相互比較するプロジェクトへ参加するための予測実験を完了させ、我が国が創出した新たな科学的知見をもとに国際的なプレゼンスを高めるとともに、2013年に予定されているIPCC第5次評価報告書へ多大な貢献を果たす。

　衛星観測や大気・海洋・陸域観測から得られる多様なデータを蓄積し、気候変動予測結果や社会経済情報等と統合し解析することで、科学的・社会的に有用な情報に変換して提供する情報技術基盤を実現する。

　データ統合・解析システム(DIAS)については、期間中に構築を予定しているペタバイト級の処理空間のうち約2.6ペタバイトのハードディスクアレイによる処理・解析容量を整備し、データ蓄積容量が約2.6ペタバイトのテープストレージを整備した。さらにIPCC第5次評価報告書作成作業や気候変動影響評価に貢献するため、我が国が行う「21世紀気候変動予測革新プログラム」等の最新の気候予測データを国内外に提供する情報提供用装置の整備し、利用環境を整えた。これまでに「だいち」などの衛星データや地上・海洋観測データ等を利用ニーズに基づいて投入するとともに、気候変動に関する政府間パネル（IPCC）第4次評価報告書に使用された世界の20以上の数値モデル等のデータを蓄積した。さまざまな地球観測データや気候変動予測の数値モデルの出力などから地球温暖化・水資源・生態系分野に必要な情報に変換して提供するため、多様なデータの相互流通性を実現するための情報技術や季節単位で気候予測を得るための機能開発、地球規模での大気中温室効果ガス濃度分布や土壌中水分・窒素分布の把握、アジアの寒冷圏・熱帯域での水循環の科学的解明、国内の河川管理や効率的な農作物生産・水産資源管理、生態系保全活動などの支援に関する各種実証モデルの構築を行った。パイロットシステムの開発を計画どおりに完了した。

　地球観測データ、気候変動予測データ、社会・経済データ等を統合解析することによって創出される成果の国際的・国内的な利活用の促進及び構築したパイロットシステムの高度化・拡張を図る。