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環境変動シミュレーション

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授業科目名
環境変動シミュレーション
必修の区分
※
単位数
2.0
開講年次
1
講師名
伊勢
所属
非常勤講師(京都大学)
オフィスアワー・場所
※
連絡先
※
武史
講義目的及び到達目標
自然環境を客観的・定量的にとらえ、その変動のメカニズムのモデル化を実際的な事
例を通して学ぶことを目的とする。環境分析や災害リスク評価にシミュレーションを
積極的に活用する問題解決型の思考と手段を持つ人材を養成することを目標とする。
そのために、初歩的なシミュレーションモデルを学生自ら構築する演習やデータ処理
の基礎などの経験を積み、また感度分析やパラメタ推定など、モデルを評価・改良し
、現実の観測データに適用する手法を習得する。自然界での物質循環や生物と環境の
相互作用、気候の決定条件などを支配するメカニズムをモデル化し、観測データとシ
ミュレーション結果を定量的・客観的に比較する。実際に環境評価などに用いられる
データベースを用い、解析や可視化を学ぶ。必要に応じ開催されるフィールド学習を
通し、学んだ知識を観測データに適用する手法を学ぶ。このような総合的・多面的な
演習を通し、気候変動が及ぼす環境変動を生態系・農林業・風水害などの観点から将
来予測するための基礎を養成する。
講義内容・授業計画
【講義の要点】
1. イントロダクション:時空間データ処理の基礎と可視化
2. 環境モデリングの基礎:リザーバー・浸透の理論と実例
3. 環境モデリングの基礎:拡散・移流の理論と実例
4. 回帰モデルを用いた世界の陸域生態系の生産量の推定と環境依存性
5. 土壌炭素の蓄積・分解のメカニズム:単純な微分方程式を用いた例
6. 土壌炭素の蓄積・分解のメカニズム:シミュレーションによる解析
7. 水の収支と自然災害:生態系・人間活動が地域の水収支に与える影響
8. 水の収支と自然災害:河川流量データと洪水のリスク分析
9. 土砂災害のフィールド学習:兵庫県の土砂災害特別警戒区域
10. 土砂災害のメカニズムとリスク評価
11. 生態学的観測とデータ解析のフィールド学習:個体群・群集生態学
12. 森林生態系内の種間競争:解析モデルを用いて
13. 森林生態系と生物多様性の保全:シナリオベースの将来予測
14. 気候変動のシミュレーション体験:社会の動向と将来予測
15. 気候変動のシミュレーション体験:自然災害発生頻度の推測
テキスト
参考文献
伊勢武史「学んでみると生態学はおもしろい」、ベレ出版、2013年
伊勢武史「地球システムを科学する」、ベレ出版、2013年
伊勢武史「現代生態学講座」、共立出版、2014年
成績評価の基準
複数回のレポートにより講義内容の理解度を判定し、受講態度とあわせて総合的に評
価する。
履修上の注意・履修要件
地域に関する学修
備考
該当しない
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