一般財団法人エンジニアリング協会

（委託元：（独）石油天然ガス・金属鉱物資源機構）

1．はじめに

日本周辺海域に賦存するメタンハイドレート（以下MH）は将来のエネルギー資源として注目されており、経済産業省の受託事業として、メタンハイドレート資源開発研究コンソーシアム（MH21）がMHの資源化に向けた研究開発を推進しています。平成13年度から20年度まで実施されたフェーズ1において、環境分野に関してはMH開発時における環境影響評価手法確立のための基礎研究として、東部南海トラフにおける海域環境調査、種々の環境モニタリング手法の検討、環境影響因子の拡散挙動を予測するシミュレーションモデルの構築などを実施しました。平成21年度からはフェーズ2に移行し、MH海洋産出試験を通じた環境影響評価手法の提示を目標の１つに設定しています。

平成29年度、当センターは（独）石油天然ガス・金属鉱物資源機構より、環境分野の一部の研究を「メタンハイドレート開発に係る海洋生態系への影響評価のための基礎研究」として受注致しました。平成29年度は海底面からのメタンガスの拡散予測ならびに作業に付随して発生しうる流体などによる海洋生態系への影響予測および評価などに係る基礎研究を実施しました。

2．実施内容

平成29年度業務では、数値モデルを用いた流体の拡散予測、生態系モデルの構築の他、環境データベースシステムの運用・管理等を実施しました。

2.1　数値モデルを用いた流体拡散予測
　第2回海洋産出試験での坑井の掘削実績に基づいたカッティングス等の再堆積（図1）と濁りの拡散計算を実施しました。また、平成27年度までに開発したメタン拡散予測モデルを利用し、ライザーレス掘削時の坑内の3態のメタン濃度の予測計算の検討を行うとともに、昨年度までに作成したWindows版の利便性向上のための機能付加を行いました。さらに、海洋生物に対しての影響評価手法を検討するため、海外の石油・天然ガス開発の環境影響評価等で使用されているモデルに関する情報収集を実施しました。

2.2　生態系モデルの構築

平成26年度までに改良した光合成生態系モデル（図2）と再現された流れ場を利用して秋季の光合成生態系の再現を行いました。また、平成25年度までに開発した底層生態系モデル（図3）を用いて平成28年度までに得られた調査結果に基づいた底層生態系の再現計算を実施しました。さらに、長期間にわたるMH商業生産に伴う光合成生態系への影響について、より広域的な影響を視野に入れ、平成28年度までに開発してきた予測手法（流動モデル、光合成生態系モデル）により、第二渥美海丘近傍域から沿岸域までの光合成生態系を再現する手法を検討しました。