地球環境変動学 / Earth System and Global Change

前期 金曜日 ２講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 坂野井 健. 履修年度: 2024.

使用言語/Language

日本語を主とするが、学生の希望により英語も併用可能。

授業題目/Class Subject

地球環境変動学

授業の目的・概要及び達成方法等/Object in Class subject and Object and summary of class and Goal of study(J)

様々な時間スケールにおける地球環境変動を，地圏，水圏，気圏，生物圏と人間活動との相互作用を含む地球システムの変動としてとらえ，その基本的性質を理解する。また，太陽活動が地球大気環境に及ぼす影響に重点をおき，地球環境変動を引き起こすいくつかの要因について解説する.とくに，地球温暖化のメカニズムと，その理解に必要とされる地球大気の物理プロセスを理解する．さらに， 地球環境変動を理解するために 必要な大気組成観測技術や数値シミュレーション等の技術的内容も解説する.加えて，比較惑星大気学的アプローチにより地球大気をより理解するために，太陽系内惑星大気環境についても講義する．

授業の目的・概要及び達成方法等（E）/Object in Class subject and Object and summary of class and Goal of study

To understand the fundamental characteristics of Earth environmental change in various time scales as the variation of the Earth system including the interactions between the geosphere, hydrosphere, atmosphere, biosphere and human activity. In addition, we focus on the influence of solar activity on the Earth's atmosphere and learn several factors causing the Earth environmental change. We particularly concern the mechanism of global warming and its physical processes in the Earth's atmosphere. In addition, we also learn advanced technology and engineering to observe atmospheric composition etc., and numerical simulation that are necessary to understand the Earth environmental change. Further, for better understanding the Earth's atmosphere, we introduce comparative planetary atmospheric approach and planetary atmospheric environment.

授業計画/Contents and progress schedule of class(J)

坂野井が，地球システムの概念と構成要素，太陽と地球環境の関係，地球システムの数値シミュレーションについて解説する．町田は集中講義にて，地球温暖化のメカニズムや，地球温暖化の原因となっている大気中温室効果 ガスの変遷ならびに地球規模での循環や，地球温暖化の現状について，先端的な観測に基づく最新の成果を解説する．
具体的には以下の項目を講義する予定である．
第1回 地球システムとは
第2回 太陽活動と地球大気
第3回 地磁気とプレートテクトニクス
第4回 超高層大気の変動
第5回 大気散逸と大気進化
第6回 太陽が地球気候に及ぼす影響
第7回 地球システムの数値シミュレーション
第8回 多様な惑星環境
第9回 大気の放射特性(これ以降，集中講義)
第10回 地球温暖化のしくみ
第11回 地球大気の変遷
第12回 大気組成の観測
第13回 大気組成と陸上生態系
第14回 温室効果ガスの循環
第15回 地球温暖化の現状と将来予想

授業計画（E）/Contents and progress schedule of class

Dr. Sakanoi lectures the concepts and components of the Earth system, the relationship between the sun and the Earth environment, and numerical simulation of the Earth system. Dr. Machida makes intensive lectures about the mechanism of global warming, the transition of the atmospheric greenhouse gases (GHGs) which are the cause of global warming, global cycles of GHGs, and the current situation of global warming based on the latest results.
Contents and schedule are in the following.
1, Earth system
2. Solar activity and the Earth's atmosphere
3. Geomagnetism and plate tectonics
4. Upper atmospheric variation
5. Atmospheric escape and evolution
6. Solar effect on Earth's climate
7. Numerical simulation of the Earth system
8. Diverse planetary environment
9. Characteristics of atmospheric radiation (intensive lecture)
10. Mechanism of global warming
11. Evolution of the Earth's atmosphere
12. Observation of the atmospheric composition
13. Atmospheric composition and terrestrial ecosystem
14. Global cycles of greenhouse gases
15. Global warming: present conditions and future prospects

授業時間外学修/Self study(J)

特に要求しないが、発表資料は共有ドライブに授業までにアップロードする。授業後はこれを参考に学習に活用する。

授業時間外学修（E）/Self study

Preparation and reviews are not necessary. Presentation materials will be uploaded to the shared drive before class, and used for learning and reviews after class.

成績評価方法及び基準/Record and evaluation method(J)

出席と授業での活発な質問・ディスカッションを重視し，これらへの評価と，前半の講義に関するレポート並びに後半の集中講義に関するレポートの組み合わせにて総合的に評価する．

成績評価方法及び基準（E）/Record and evaluation method

We encourage active questions and discussion from/with students, and evaluate comprehensively by reports on the first half lecture and reports on intensive lecture in the second half.

教科書および参考書/Textbook and References

教科書および参考書は，講義中に随時紹介する．また，適宜資料を配布する．