衛星Chl-aを用いた富栄養化状況評価ツールの開発
富栄養化に関連する水質パラメータのうち、植物プランクトン生物量の指標となるクロロフィルa濃度（Chl-a）は有用［1］です。しかし、衛星Chl-a利用の方法論はまだ議論の段階にあります。Chl-aは海色センサーで観測可能であるため、沿岸域の水質モニタリング・評価におけるリモートセンシングの空間的・時間的な優位性が多くの研究で確認されています［2、3］。その一方で、衛星Chl-a濃度のレベルと増減傾向（トレンド）の両方を富栄養化の評価に利用した研究はほとんどありませんでした[4]（Terauchi et al.）。寺内ら[4]は，富山湾の富栄養化評価において，衛星Chl-a濃度のレベルと増減傾向の両方を適用することの有用性を示し、海水を6つの富栄養化状況に分類しました：LD（低レベル-減少傾向）、LN（低レベル-変化無し）、LI（低レベル-増加傾向）、HD（高レベル-減少傾向）、HN（高レベル-変化無し）、HI（高レベル-増加傾向）。同分類法はNOWPAP地域の富栄養化評価にも適用しています[5]。
CEARACは、NOWPAP共通手順改訂版[6、7］のスクリーニング手順（Screening Procedure）の中のパラメータの１つ、衛星Chl-aのみを用いてNOWPAP富栄養化評価ツール（NEAT）を2018年に開発しました。NEATは、衛星データと現場データを比較・検証することによって、地域の特性に合わせて調整された時系列データを用いて、NOWPAP地域の富栄養化状況を予備的に評価しています。このツールを用いたNOWPAP地域内の富栄養化の可能性（CEP）を評価した結果は、前述の６分類を下図バーの色分けでマッピングした地図としてCEARAC Web-GISで見ることができます。
2021年には、NPECのMaúre Elígio de Raús嘱託研究員及び寺内元基主任研究員、名古屋大学宇宙地球環境研究所の石坂丞二教授、Google LLCのメンバーを入れた共同研究チームで、衛星Chl-aを用いて地球規模で富栄養化評価ができるオンラインツール「Global Eutrophication Watch」を開発しました。地球全体の海域のどこが、富栄養化または貧栄養化しているのか、あるいは富栄養化（貧栄養化）する傾向にあるのかを予備的に判別することができます[8]。同ツールは英語版およびNOWPAP言語に対応しています。
現在、NPECは、Global Eutrophication Watchを利用して、国連の持続可能な開発目標（SDGs）14.1.1(a)沿岸富栄養化指数の達成状況を把握するための地域・国レベルの指標の開発を進めています。
References
[1] Harding, LW. Jr. and Perry, ES., “Long-term increase of phytoplankton biomass in Chesapeake Bay,” Mar Ecol Prog Ser 157, 39–52(1997).
[2] Kitsiou, D. and Karydis, M., “Coastal marine eutrophication assessment: A review on data analysis,” Environment International 37(4), 778 – 801 (2011).
[3] Klemas, V., “Remote Sensing Techniques for Studying Coastal Ecosystems: An Overview,” Journal of Coastal Research, 2 – 17 (2011).
[4] Terauchi, G., Tsujimoto, R., Ishizaka, J., and Nakata, H. “Preliminary assessment of eutrophication by remotely sensed chlorophyll-a in Toyama Bay, the Sea of Japan” Journal of Oceanography, 70, 175 – 184 (2014).
[5] Terauchi G, Maure, E R, Yu Z, Wu Zaixing, Lee C, Kachur V, and Ishizaka J “Assessment of eutrophication using remotely sensed chlorophyll-a in the Northwest Pacific region”, Proc. of SPIE, 10778, Remote Sensing of the Open and Coastal Ocean and Inland Waters, 107780H; doi: 10.1117/12.2324641 (2018).
[6] NOWPAP CEARAC , “Procedures for assessment of eutrophication status including evaluation of land-based sources of nutrients for the NOWPAP region” , (the NOWPAP Common Procedure 2013 Revised Edition)
[7] NOWPAP CEARAC, “Procedures for assessment of eutrophication status including evaluation of land-based sources of nutrients for the NOWPAP region “, (the NOWPAP Common Procedure 2015 Revised Edition)
[8] Elígio de Raús Maúre, Genki Terauchi, Joji Ishizaka, Nicholas Clinton & Michael DeWitt “Globally consistent assessment of coastal eutrophication” Nature Communications volume 12, Article number: 6142(2021)
