水工学論文集，第 51 巻，2007 年 2 月 温暖化時の水資源影響評価のための 全球統合水資源モデルの開発 DEVELOPMENT OF A GLOBAL INTEGRATED WATER RESOURCES MODEL FOR WATER RESOURCES ASSESSMENTS UNDER CLIMATE CHANGE 花崎直太 1 ･内海信幸 2 ･山田智子 3 ･沈彦俊 4 ･Magnus Bengtsson 5 ･鼎信次郎 6 ･大瀧雅寛 7 ･沖大幹 8 Naota HANASAKI, Nobuyuki UTSUMI, Tomoko YAMADA, Yanjun SHEN, Magnus BENGTSSON, Shinjiro KANAE, Masahiro OTAKI, Taikan OKI 1 正会員 工博 国立環境研究所 研究員（〒305-0051 茨城県つくば市小野川 16-2） 2 非会員 東京大学生産技術研究所 学生（〒153-8505 東京都目黒区駒場 4-6-1） 3 非会員 お茶の水女子大学大学院人間文化研究科 学生（〒122-8610 東京都文京区大塚 2-1-1） 4 非会員 理博 東京大学生産技術研究所 研究員（〒153-8505 東京都目黒区駒場 4-6-1） 5 非会員 PhD 東京大学生産技術研究所 研究員（〒153-8505 東京都目黒区駒場 4-6-1） 6 正会員 工博 総合地球環境学研究所 助教授(〒603-8047 京都市北区上賀茂本山457番地4) 7 正会員 工博 お茶の水女子大学大学院人間文化研究科 助教授（〒122-8610 東京都文京区大塚 2-1-1） 8 正会員 工博 東京大学生産技術研究所 教授（〒153-8505 東京都目黒区駒場 4-6-1） A global water resources model was developed to assess the impact of climate change on water resources. The model consists of six modules, namely, land surface, river, agriculture, reservoir operation, environmental flow, and irrigation. One of the primary purposes of this model is to analyze availability of water resources at daily temporal resolution. We estimated the global distribution of water stressed area due to not only the limitation of annual total water resources but also the strong seasonality of them. The results show that the number of population living under water stressed condition reaches its peak around 2050 and remains high until the end of 21 st century under SRES A1B scenario. Key Words: Global warming, Water resources, Integrated assessment １．はじめに 水資源は我々の社会活動に必要不可欠な資源である が，地球温暖化により大きな影響を受けるのではな いかと懸念されている．これは気候システムの変化 による降水や積雪・融雪の変化といった水資源量へ の影響と，気温上昇や乾燥・湿潤化に伴う農業用水 需要の変化といった水需要量への影響の両方が考え られる．この他に人口増加や経済発展など社会経済 的な影響による需給変化もあり，将来を見通すのは 容易ではない． 地球温暖化による世界の水資源への影響を評価し た研究はこれまでにも数多く行われて来た．最近の 研究として Alcamo et al.は全球統合水資源モデル Water GAP を利用することにより，将来の水資源量 と水需要量をシミュレートし，それらの関係から将 来の水資源逼迫域を予測した 1) ．Arnell は複数の全 球気候モデル（GCM）による気候予測と SRES シナリ オによる人口予測から水資源制約下にある人口を予 測した 2) ．Oki and Kanae も独自の将来推計を発表 している 3) ． しかし，これらの研究は年単位で推計されている という大きな問題がある．現実には水資源量と水需 要量に大きな季節変化があり，温暖化では降水の強 度や頻度といった短い時間スケールでの水文現象へ の影響が懸念されているので，月単位，日単位での 評価が不可欠である．そのためには，水需要に大き な影響を与える農事暦や作付け種，需給バランスの 時間的調整を行う貯水池操作を明示的に扱えるモデ ルが必要になる．そこで花崎らの全球統合水資源モ デル 4) を拡張し、水需給の時間偏在を考慮した地球 温暖化時の水資源への影響評価を試みる．