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海洋の鉛直混合が子午面循環をはじめとする海洋循環の動態に本質的な役割を担っていることが知られている。全球的な鉛直混合の観測の拡充に伴い，鉛直混合観測データを用いた海洋環境再現に向けての新たな挑戦がはじめられている。本論文では，その礎となる海洋学における数値モデルを利用したデータ統合研究の進展に触れながら，鉛直混合観測データを用いた海盆スケールの海洋環境再現の現状と将来的な鉛直混合観測の統合について議論する。

温室効果ガスである亜酸化窒素 (N2O) ... について，下水処理場水処理工程のフラックスを正確に算出し，発生量の抑制につなげることを目的として，反応槽から放流先までを一体的に評価した．疑似嫌気好気活性汚泥法を行うA浄化センターと放流先のA川において，2013年の9月と12月，2014年の9月に通日調査を行い，N2O発生量を算出したところ，CO2換算で9月が868kgCO2/d，12月が3,897kgCO2/dと見積もられた．発生源別の割合は，9月において沈砂池，最初沈殿池および汚泥処理棟由来を合計したガス態N2O (GN2O) が0.3％，反応槽由来の直接発生が14.8％，処理水中溶存態N2O (DN2O) のガス化が0.9％，河川へのDN2Oの放流が5.8％，間接発生が78.2％であったのに対して，12月においてはそれぞれ0.7％，66.4％，8.9％，7.1％，16.9％であった．これより，水処理工程由来のN2O発生量は，反応槽由来の直接発生や間接発生はもとより，処理水中のDN2O成分の放流後の挙動を考慮して一体的に評価することで，値を正確に算出できると考えられた．また，反応槽においては特に冬季にかけてDN2O濃度が高くなる傾向にあるため，前駆物質であるNO2濃度を指標として，冬季においてDO濃度とA-SRTの管理を適切に行うことがN2Oの抑制に有効であると推察された． more

第2 ... 回世界気象機関（WMO）大気・海洋データ同化シンポジウムが東京で開催され，それをきっかけにデータ同化夏の学校が開始されたのは1995年のことである。それから20年あまりの間に，日本における海洋データ同化の研究は，黒潮大蛇行の予測の成功や4次元変分法大気海洋結合データ同化システムの開発など，世界に伍する成果を上げてきた。そして現在では，海況予測等を目的とした海洋データ同化システムが現業的に運用され，そのプロダクト（あるいは，海洋再解析データ）が，海洋・気候研究の他，漁業や防災，沿岸保全に資する情報として，広く提供されるようになっている。本稿では，日本の海洋データ同化研究のこれまでの成果や，海洋データ同化プロダクトの現状，現在の課題とそれを解決するための研究について総括し，今後の継続的な発展のために何が必要かについて議論する。 more

豚舎排水処理工程における、N2Oの発生量および発生特性を明らかにするため、実施設処理（AL法）およびパイロットプラント（IASBR法）において調査を行った。その結果、豚1頭1日あたりのN2O発生量は、AL法では1.07×101～2.03×103（mgN2O－N/head/day）、IASBR法では2.83×102～1.12×103（mgN2O－N/head/day）であった。また、N2Oの放出は、曝気工程からの発生が大部分を占め、曝気工程におけるGN2O放出量が全N2O放出量に占める割合は、AL法では80％以上、ISABR法ではほぼ100％だった。AL法において、N2Oは曝気工程の後半に放出速度が増加した。その理由は、硝化能の立ち上がりと、好気脱窒によるものと考えられた。一方、IASBR法では、N2Oの発生は、第一に非曝気工程で脱窒が停滞することによるDN2Oの蓄積、第二に曝気工程に持ち越される有機物に起因する好気性脱窒によってN2Oが発生すると考えられた。IASBR法とAL法を比較した場合、AL法の方がN2Oの発生リスクは高いと考えられた。その理由は、曝気工程において好気性脱窒が起こりやすく、非曝気工程においてDN2Oの蓄積とガス化が起こりやすいためと考えられた。

海洋研究開発機構，地球情報研究センターは，季節から経年に亘る全球規模の気候変動を再現するために大気海洋結合四次元変分法データ同化システム（以下，CDAシステム）を開発し，2010年以降を対象に，3ヶ月間の同化ウィンドウを設定した大気・海洋環境再現実験を実施し，継続的に再解析データ及び再解析データを利用したアンサンブル3年予測データを作成している．我々は，データ同化システムの運用及び再解析データ作成をより効率化するために，CDA計算環境の改善と合わせて再解析データ作成サポートシステムを開発し導入している．再解析データ作成サポートシステムは，クーロンプロセスを用いたCDAシステム入力用観測データの完全自動収集，それらの品質管理を含む自動前処理，同化・アンサンブル予測実験結果と観測データを融合した可視化処理による結果確認，評価の視覚化，効率化を実現している．今回開発した再解析データ作成サポートシステムを利用して，再解析データとアンサンブル3年予測データの評価を行ない両データによる太平洋・インド洋熱帯域の海況の再現性・予測性が高いことを確認した．また，再解析データ及び予測結果を確認，評価する際に再解析データ作成サポートシステムが有用であることも確認した．

漆沢ダム湖におけるアオコ発生メカニズムについて, 漆沢ダム湖の既存の文献調査と現地調査により検討した. 文献調査の結果, アオコ発生年と非発生年における表層水温の平均値は, それぞれ22.3℃, 17.4℃であり, アオコ発生年に高かった. 藍藻類は, 珪藻類, 緑藻類と比較して水温, TN, TP, TN/TP比が高いときに優占化した. この傾向は, 文献調査と現地調査で一致した. また, ... 藍藻類の発生は, PO4-Pの枯渇によって引き起こされると考えられた. PO4-Pの枯渇は, 春先の珪藻類の増殖と, 珪藻類の取水にともなう系外排出, 沈降により引き起こされると考えられた. また, 河川の出水にともなう流入量の増加は, 緑藻類の発生を引き起こした. その理由は, 湖内環境の不安定化およびPO4-Pの供給と考えられた. more