(S-14) 気候変動の緩和策と適応策の統合的戦略研究プロジェ …S-14 Theme 1 緩和割合 0.0 適応割合 1.0 緩和割合 1.0 適応割合 0.0 緩和コスト＋

http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/

March 30, 2014, Yokohama, Japan

東京大学生産技術研究所沖大幹

気候変動の緩和策と適応策の統合的戦略研究プロジェクト提案と運営方針

1 補足資料(S-14)

http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/ 2

緩和策と適応策との統合的実施によって復元力に富み、持続可能な社会を構築しようとする施策を国内外で実施するにあたり、投入可能な経済的、人的、制度的資源が限られている条件下で、緩和策、適応策にどのように取り組むことがもっとも効果的かつ効率的であるかに関する定量的基礎資料を整備し、リスクマネジメントとしての気候変動対策の適切な計画立案に貢献する。

プロジェクトの目標


緩和策、適応策としての生態系保全の定量的評価主要セクターの定量的な気候変動被害関数の整備アジアのメガシティにおける緩和策、適応策の統合実施に関する先進事例研究

応用一般均衡モデル等の社会経済モデルにおける緩和と適応の統合実施の最適政策オプションの提示

主観的幸福度等の指標も用いた気候変動対策の費用便益分析手法の構築

次回のIPCC評価報告書への日本からの貢献の増大、世界的研究の先導

次世代若手研究者の国際舞台での活躍支援

副次的目標


1-1:多様な指標による気候変動対策の統合的多面的な評価

1-2:ライフサイクルアセスメントによる気候変動影響評価

1-3:主観的幸福度なども活用した気候変動対策の費用便益分析

テーマ1：全体の総括と統合的戦略評価


研究成果イメージ例 S-14 Theme 1

緩和割合0.0 適応割合1.0


緩和コスト＋適応コスト＋残余被害

損失健康余命主観的幸福度生物多様性損失

主観的幸福度

生物多様性損失損失健康余命

経済的損失

グローバル日本、地方自治体

（世界全体で緩和目標は同じと仮定）

緩和策と適応策への資源配分

RCP8.5? RCP2.6?


1 億tCO2を排出すると… 全球平均気温が0.0001度上昇全世界でXXXX年・人の健康寿命が損失全世界で70万人の一年分の食料生産減全世界で自然災害被害が年YYY億円増加全世界で毎年50種が絶滅日本の高潮災害リスクを増大を現状レベルに抑えるのに200億円必要日本の洪水災害リスクを増大を現状レベルに抑えるのに800億円必要

研究成果イメージ例S-14テーマ1 (2010年時点で日本では年約9 ｔCO2/人排出)

(RCP8.5、2050年頃を想定)

(現時点では架空の数値)


2-1: 気候変動と気候変動対策の生態系サービスへの影響評価

2-2: 陸域生態系の強靭化による緩和策、適応策の統合評価

2-3: 緩和策と適応策に資する沿岸生態系機能とサービスの評価

2-4: 緩和策と適応策に資する森林生態系機能とサービスの評価

2-5: 沿岸生態系の緩和・適応策の経済評価

テーマ2：生態系保全による緩和策と適応策の統合

• 統合策と生態系サービス（ES）評価 • 気候変動（CC）シナリオでの生態系サービスの変化予測 • 気候変動が増幅する災害リスクの削減 • 統合策に資する生態系サービスの指標抽出

8 1963年 1996年 2004年 412歳の森林の山火事(ST2)

タイのマングローブ林を利用した防潮堤(ST3)

ベルギーの造成湿地(ST3)

ピート土壌の森林違法伐採と野焼き

大台ケ原の変遷(ST4)

CC対策とESの得失相反

2.生態系保全による緩和策と適応策の統合

Cited from http://giant-seawall.org/beauty/

http://giant-seawall.org/beauty/

9

• マングローブ林の保全・再生は緩和効果に○○程度貢献する可能性がある

• CCにより深刻な劣化が懸念される生態系サービスを緩和・適応策により△△程度削減できる

• 「沿岸域はCO2放出源」という常識を覆す未知の炭素フローの探索

• 寒帯域ではCCによるES喪失は顕著ではない • CC対策による生態系サービスの喪失は、それにより削減される災害被害の○％である。

• CCのESに与える影響を的確に表すには、Ecological Footprint指標の炭素負荷の評価方法を○○のように改めるべきである。


研究成果イメージS-14テーマ2


3-1: 気候変動適応策の総合的な費用便益分析と水関連災害の適応策の費用便益分析

3-2: 気候変動による穀物生産への影響評価と適応策の費用便益分析

3-3: 気候変動による健康への影響評価と適応策の費用便益分析

3-4: 気候変動に伴う沿岸地域の脆弱性評価と適応策の費用便益分析

テーマ3：気候変動に対する地球規模の適応策の費用便益分析

テーマ3：気候変動に対する地球規模の適応策の費用便益分析

テーマ4 アジアのメガシティ

における事例

他テーマ成果のinput

他課題成果のinput 推進費S-8

日本における影響評価研究

推進費S-10 地球規模の

気候変動リスク研究

テーマ1 全体総括・

統合的戦略評価

他テーマへのoutput

テーマ5 地球規模の緩和策と適応策の統合的な

モデル開発

穀物生産・灌漑設備、品種改良・日本や東アジア、世界の主要な穀物生産地

見込まれる成果(1) 地球規模の適応策に関する費用・便益の推計

見込まれる成果(2) 各将来気候下の被害関数・適応関数の構築

水関連災害・インフラ整備や保険・大河川流域での洪水や干ばつ

健康・予防接種や環境管理・熱中症やマラリア・デング熱等の疫病

沿岸地域・防潮堤や防潮林・海面水位上昇や高波、高潮災害

地球規模の適応策の費用便益分析


地球全体で、河川の洪水による被害はX倍に増加、被害人口はY倍になる。アジアで現状と同程度の被害に抑えるためには、Z億USDの防災投資が必要となる。

主要穀物の収量はX%の増加が見込まれるが、渇水による食料生産減が生じるリスクはY倍となる。 Z億USDの投資により食料生産減リスクが現状と同程度に。

熱中症のリスクはX倍、デング熱の感染地域はY％拡大するが、Z億USDの予防措置で被害人数はW％減に。

アジアのメガデルタでの洪水・高潮複合被害額はX倍既存の津波対策設備による高潮の減災効果はY億USD


研究成果イメージ例S-14テーマ3


4-1:緩和・適応統合実施の基本シナリオを考慮した都市気候変動の予測

4-2:リスク評価に基づいた緩和・適応統合実施の基本シナリオの作成

4-3:緩和・適応統合実施による都市水害減災評価と費用便益分析

4-4:緩和・適応統合実施による都市健康影響評価と費用便益分析

テーマ4：アジアのメガシティにおける緩和を考慮した適応策の実施事例研究

アジアのメガシティにおける緩和・適応統合実施

都市スケール

街区スケール

人間スケール

地球スケール排出シナリオ（CO2 and GHGs）

都市計画シナリオ・土地利用、エネルギー（産業・交通）

都市気候予測・影響評価・費用分析・気温、降水、風

input

input

output

1km解像度

街区計画シナリオ・建物3D、水インフラ、緑化デザイン

街区気候予測・影響評価・費用分析・気温、洪水氾濫、風

input

output

2 m 解像度

人間影響・睡眠障害、熱中症・インフォーマルセクターの脆弱性

output


市街化区域は２倍に拡大エアコン普及率60%に上昇（現在10%）気候変動分と同等のHI(1.0℃) 損失健康寿命は、年間1,000年・人

自然空調によりHIは0.5℃抑制睡眠障害30%増加

HI寄与による局地的豪雨（降水量）15%増加水災害被害額5000万USD上昇追加的な被害人口が380万人



(現時点では架空の数値)


5-1: 応用一般均衡モデルを用いた気候変動緩和策・影響・適応策の経済評価

5-2: 全球物理影響評価モデルを一般均衡モデルと連携させるための理論的・技術的基盤の確立に関する研究

5-3: 計量経済モデルを用いた緩和策と適応策の費用便益に関する研究

5-4: 気候変動に対する実効性ある緩和と適応の実施に資する国際制度に関する研究

5-5: 気候変動に対する効果的な緩和と適応の実施に資するガバナンスと資金メカニズムに関する研究

テーマ5：気候変動に対する地球規模の緩和策と適応策の統合的なモデル開発に関する研究

計量経済モデル

AIM/CGE

水資源モデルH08

• 水資源 • 水力発電 • 火力冷却用水 • バイオマス生産性低下

• 工業用水 • 食料需給、貿易

の変化

健康モデル

冷暖房エネルギーサービスモデル

農業モデル

洪水モデル

沿岸モデル

人口

GDP

食料選好・需要・農業技術

再エネポテンシャル・化石燃料可採

量

土地生産性

エネルギー生産、消費、貿易量

各種ガス排出エネルギー・農業・炭素価格

農産物生産、消費貿易土地利用

気候変動緩和策費用

気候変化影響及び適応策

労働生産性

気候影響冷暖房需要

洪水・沿岸損失・防護

CGE主要社会経済シナリオ

CGE主要出力

気候変化影響

熱ストレス

感染性疾患

気候政策（排出制約，炭素価格，国際制度，ガバナンス，資金メカニズム）

大気汚染物質除去シナリオ

地球規模の緩和策と適応策の統合的なモデル開発

生態系モデル

生態系損失


温暖化がどんどん進行する場合（RCP8.5）全世界で緩和策にかかるコストはAAA億円/年一方、XXX億円/年の被害額ただし，適応策にYYY億円/年支払った場合には，

ZZZ億円/年の被害で済む。適応策を適切に実施するためには，○○という国際制度や△△というガバナンスや資金メカニズムの構築が必要。

地域的に見ると，最も被害が大きく適応策の効果が小さいには○○、被害が小さく適応策でほぼ残余被害がゼロになるのは△△と□□。

温暖化がそれほど進行しない場合（RCP2.6）についても同様に解析、とりまとめ。


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応用一般均衡モデル (テーマ5, AIM)

緩和と適応の適切な統合実施

生態系保全による緩和と適応

計量経済モデル (テーマ1/5)

アジアのメガシティにおける事例研究

(テーマ4)

主要セクターにおける被害関数、適応関数

(テーマ2/3)

多様な指標、LCAによる多面的評価 (テーマ1)


生態系保全などによる緩和策の有効性、適応策としての効果の検討主観的幸福度やDALY、生物多様性や資源などの指標を用いた費用便益分析社会変化と相俟って深刻な気候変動影響が想定されるアジアのメガシティでの事例研究緩和策、適応策を考慮した将来の都市気候推計主要なセクターの被害関数、適応関数の推計効果的で効率的な適応策と緩和策の相乗

プロジェクトの特徴

気候変動の緩和策と適応策の統合的戦略研究プロジェクト

UNFCCC への対処

IPCCへの貢献

緩和と適応の適切な統合実施

生態系保全による緩和と適応

アジアのメガシティにおける緩和策、適応策の統合実施の

先進事例主要なセクターにおける被害関数、適応関数

生態系サービスに関する被害関数、適応関数

社会経済モデルにおける緩和と適応の統合実施の最適政策オプション提示

多様な指標による気候変動対策の費用便益分析手法の構築

註：テーマ2～4の成果が最下段のアウトカムに直接貢献する場合もある。

気候変動リスク削減、経済発展、生態系サービス維持のバランスの良い達成世界の福利厚生増進

テーマ２：生態系保全による緩和策と適応策の統合気候変動と気候変動対策の生態系サービスへ

の影響評価陸域生態系の強靭化による緩和策、適応策の

統合評価緩和策と適応策に資する沿岸生態系機能と

サービスの評価緩和策と適応策に資する森林生態系機能と

サービスの評価沿岸生態系の緩和・適応策の経済評価

テーマ３：気候変動に対する地球規模の適応策の費用便益分析気候変動適応策の総合的な費用便益分析

と水関連災害の適応策の費用便益分析気候変動による穀物生産への影響評価と

適応策の費用便益分析気候変動による健康への影響評価と適応

策の費用便益分析気候変動に伴う沿岸地域の脆弱性評価と

適応策の費用便益分析

４：アジアのメガシティにおける緩和を考慮した適応策の実施事例研究緩和・適応統合実施の基本シナリオを考慮した都市気候変動

の予測リスク評価に基づいた緩和・適応統合実施の基本シナリオの作

成緩和・適応統合実施による都市水害減災評価と費用便益分析緩和・適応統合実施による都市健康影響評価と費用便益分析

テーマ５：気候変動に対する地球規模の緩和策と適応策の統合的なモデル開発に関する研究応用一般均衡モデルを用いた気候変動緩和策・影響・適応策の経済評価全球物理影響評価モデルを一般均衡モデルと連携させるための理論的・技術的基盤の確立に関

する研究計量経済モデルを用いた緩和策と適応策の費用便益に関する研究気候変動に対する実効性ある緩和と適応の実施に資する国際制度に関する研究気候変動に対する効果的な緩和と適応の実施に資するガバナンスと資金メカニズムに関する研究

テーマ１：全体の総括と統合的戦略評価多様な指標による気候変動対策の統合的多面的な評価ライフサイクルアセスメントによる気候変動影響評価気候変動対策の主観的幸福度なども活用した費用便益分析


参考資料


気候変動に関わる新たな国際交渉政策決定支援 Blue Carbonなど生態系保全による緩和と適応 Loss and Damageの正当なattributionのための被害関数同定

代表的な論文のAR6への多数引用国際的な論文を発表している一流研究者＋若手育成影響・適応費用の定量的評価 (経済的、人的、…)

緩和と適応の両得、協調、そして得失相反気候変動対策とDRM、IWRM等の融合事例 LCAも利用したDALY、主観的幸福度(well-being)等をエンドポイントとしたグローバルリスクの影響評価

研究の基本方針

(1) プロジェクトにおける役割 • 地球規模のCC適応策の効果と費用便益に関する情報をT5に提供

• ブルーカーボンの貯留量をより精密に評価し、シナリオ別の分布変化

が及ぼす森林･沿岸生態系炭素貯留量への影響解明

(2) 政策への貢献 • 生態系保全がCC緩和策、適応策と両得関係にあるか、得失相反にな

るかを個別対象、熱帯・温帯・寒帯域ごとに分析

• 山火事の災害リスク削減等、生態系強靭化によるCC適応策の提案

• 沿岸生態系のCC緩和効果、CC適応効果

• 気候変動と他の人為影響の森林ESへの正と負の影響を評価

• 世界の気候安定化目標(例えば2℃)シナリオごとに分析

• 上記を表現できる生態系サービス(ES)の指標の提案


• 統合策と生態系サービス評価(CC=気候変動) • 炭素蓄積(緩和策)

• 沿岸生態系、森林生態系 • 気候調整、災害リスク削減(適応策)

• 気温上昇、海面上昇、高潮・高波、山火事等

• CCシナリオでの生態系サービス(ES)の変化予測 • 森林生態系樹種(寒帯)・群落(熱帯)・野生動物(日本)

• 沿岸生態系(Blue Carbon)マングローブ林、藻場、サンゴ礁、干潟

• 気候変動が増幅する災害リスクの削減方法の提案 • 生態系サービス(ES)によらない対策

• 防潮堤＝沿岸域の生態系サービスなどへの負の影響 • 生態系保全による災害リスク削減適応策

• マングローブ林(ST3)、藻場、干潟、森林・草原設計(ST2)

• 統合策に資する生態系サービスの指標抽出(ST1)

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＜意義・ねらい＞

(1) プロジェクトにおける役割 – 既存のプロジェクトやテーマ4から得られる地域的知見を集約し、水

関連災害、穀物生産、保健・健康・衛生、沿岸災害という４つの主要な領域について、地球規模の気候変動適応策の効果と費用便益の推計を行う。

(2) 新規性 – 従来の地球規模の研究では気候影響の被害ポテンシャルの推計に

とどまっていたが、本研究では実施可能な気候変動適応策の効果とコストの算定までを行い、その費用便益を推計する。

– 気候シナリオごとの地球全体の気候変動適応策コストを世界で初めて提供する。

(3) 政策への貢献 – 気候シナリオごとの適応策コストを推計することで、地球全体ならび

に地域ごとの財政的適応限界を明らかにし、経済的な制約の下で、緩和策・適応策を最も効果的に実施するための基礎資料を提供する。

3. 気候変動に対する地球規模の適応策の費用便益分析


研究成果イメージ S-14 Theme 3

＜地域研究としての意義・ねらい＞

(1) 対象とするメガシティ（ジャカルタ）・災害のるつぼ（海面上昇、洪水、暑熱健康）・人的ネットワークの利用（データ調達・シナリオ作成）・世界有数の発展途上メガシティ (2) グローバルな解析の地域検証・グローバルとメソ（降水・気温）による評価差異・地域官民学とのインターラクション・地域への技術移転と教育 (3) 他の途上国メガシティへの適応手法（雛形）の確立・グローバルデータを前提とした地域解析・マルチダウンスケーリングとフィードバック解析

4. アジアのメガシティにおける緩和を考慮した適応策の実施事例研究

＜統合評価モデル開発の意義・ねらい＞

(1) プロジェクトにおける役割 – テーマ2・3から提供される地球規模の気候変動適応策の効果と費用

便益に関する情報を利用して、世界全体における温室効果ガスの削減費用、影響被害額、適応策費用を整合的に推計するための応用一般均衡モデルを開発

(2) 新規性 – 従来の研究は集約的な関数で気候影響被害を推計していたが、本

研究は部門、地域解像度を上げた推計を実施 – 従来にない気候変動の緩和策、影響、適応策の経済評価を応用一

般均衡モデルを用いて実施 (3) 政策への貢献

– 世界の気候安定化目標（例えば2℃）を実施するために必要なGHG削減量と被害額，および，適応策を講じた場合に減じることができる被害額と残余被害を定量的に提示することで，日本の提案する世界の安定化目標を科学的にサポート

5. 気候変動に対する地球規模の緩和策と適応策の統合的なモデル開発に関する研究


研究成果イメージ S-14 Theme 5



緩和コスト＋適応コスト＋残余被害

経済的損失

グローバル地域，国

緩和策と適応策への資源配分


気候変動と社会変化を考慮した影響評価

極端現象の非超過確率

想定

され

る気

候被

害額

等

気候変動によりより頻繁に極端現象が生起

社会変化によりより同じ規模の極端現象でも被害が変化?!

現状の極端現象～影響関数

何度上がるとどの位変化?!

どの程度の投資でどのくらい削減?!

総費用=緩和費用＋適用費用＋残余被害

頻度が低く極端に強い事象

頻度が高く相対的に弱い事象

http://hydro.iis.u-tokyo.ac.jp/ 「沿岸域はCO2放出源」という常識を覆す

大気中CO2削減に寄与する未知の炭素フローの探索

浅海域内湾沿岸域

大陸棚外洋域

ブルーカーボン：海に存在する炭素の総称（無機，有機，生物すべて）狭い浅海域（海洋面積全体のわずか1%に満たない）の海底で蓄積される炭素量は，

海洋全体の50%以上

X $/tCO2で吸収可能?!

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(S-14) 気候変動の緩和策と適応策の統合的戦略研究プロジェ …S-14 Theme 1 緩和割合 0.0 適応割合 1.0 緩和割合 1.0 適応割合 0.0 緩和コスト＋