14th International Conference on Southern Hemisphere Meteorology and Oceanography (ICSHMO)
31-03-2025Cape Town, South Africa
ケーススタディ
概要 国連開発計画（UNDP）の「気候適応・水・エネルギープログラム（CAWEP）」の一環として、Campbell Scientificはジンバブエの気候適応対策を支援するため、18基の自動気象観測システム（AWS）を設置しました。これらのAWSは世界気象機関（WMO）の要件に準拠し、**ビンガ（Binga）、チピンゲ（Chipinge）、チビ（Chivi）、インシザ（Insiza）**の4つの地区に戦略的に配置されました。本プロジェクトは、早期警報システム（EWS）の強化、水資源の確保、エネルギーの持続可能性の向上を目的としており、気候変動の影響から地域社会を守ることを目指しています。 課題 ジンバブエは気候変動の影響を受けやすい国であり、特に水とエネルギー分野において深刻な課題に直面しています。同国の農業は雨水に大きく依存しており、気候変動による天候の変化は、食料不足、教育の中断、医療サービスの低下、経済の不安定化を引き起こしています。さらに、財政難やインフラの老朽化が、気候変動に対する効果的な対応を妨げています。ジンバブエ政府は、気候目標の達成に向けたグリーンインフラプロジェクトのための大規模な資金調達を必要としていました。 解決策 Campbell Scientificは、UNDP CAWEPイニシアチブと連携し、戦略的に選定された地域にAWSを導入しました。これらのAWSは、データロガー、通信システム、データ取得ハードウェアなどの最先端技術を搭載し、気象パターン、水資源、エネルギーの動態を総合的にモニタリングします。また、Campbell Scientificは、ジンバブエ気象局の技術者に対して包括的なトレーニングを実施し、AWSの各コンポーネント、システム設定、データ取得、CRBasicプログラミングに関する知識を提供しました。 メリット 早期警報システム（EWS）の強化: AWSによる気象監視の向上により、干ばつや洪水などの極端気象に対する警報発信が可能になりました。これにより、地域社会が事前に対策を講じ、被害を最小限に抑えることができます。 水資源の管理とアクセス向上: AWSは降水量や水資源の状況を継続的にモニタリングし、農業生産や家庭用水の確保に役立ちます。これにより、水不足の影響を受ける地域への的確な資源配分が可能になります。 クリーンで手頃なエネルギーの促進: AWSの導入により、太陽放射量や風力データの収集が可能となり、持続可能なエネルギーソリューションの開発を支援します。特に、従来のエネルギー供給が限られている農村地域にとって、大きなメリットとなります。 データ駆動型の意思決定: AWSが提供する包括的なデータにより、政策立案者、研究者、地域社会が科学的根拠に基づいた判断を行うことが可能になります。これにより、資源配分、災害対策、持続可能な開発がより効果的に実施されます。 能力開発と持続可能性の確保: Campbell Scientificのトレーニングを受けたジンバブエ気象局の技術者がAWSを適切に運用・維持管理することで、プロジェクトの長期的な持続可能性が確保されます。 気候耐性への貢献:......続きを読む
タウンズビル港有限会社 (POTL) は、約 2 億 3,200 万ドルの費用をかけて水路改修 (CU) プロジェクトを実施しています。CU プロジェクトには、大規模な浚渫活動によって既存の港湾入口水路を拡張し、長さ 300 m (984.3 フィート) までの船舶がアクセスできるようにする作業が含まれます。幅......続きを読む
国連開発計画（UNDP）の危機予防とレジリエンス構築コンポーネントの一環として、国際機関は、地域の気候に関する知識を向上させるために、2021年12月末までに4つの自動気象観測所（AWS）のネットワークの取得と運用開始に資金を提供しました。特定のニーズを満たすために、追加の完全な移動式ステーションも利用できます。 コモロ連合は南半球の夏季に季節性サイクロンに見舞われることに留意すべきです。2018～2019年のシーズン中、サイクロン「ケネス」は、強烈な熱帯低気圧（風速166 km/h以上）の段階で、群島、特にラ・グランド・コモロ島の海岸に非常に接近し、人的被害とインフラ被害の両方を引き起こしました。 このため、最初から領土全体にわたるアプローチが展開されました。コモロ連合は 4 つの島 (アンジュアン島、グランドコモロ島、マヨット島、モヘリ島) で構成されています。グランドコモロ島には 2 つのステーション (モロニ島とオイチリ島)、アンジュアン島には 1 つのステーション (ドモニ島)、モヘリ島には 1 つのステーション (ミリンゴニ島)......続きを読む
南アフリカ科学イノベーション省（DSI）と基礎教育省、東ケープ州教育省などのパートナーは、南アフリカ東ケープ州コフィンババに、先進的なグリーンテクノロジーを備えた最先端の科学センターを開設しました。高等教育・科学・イノベーション大臣のブレイド・ンジマンデ博士と東ケープ州首相のオスカー・マブヤネ氏、その他の代表者らが、2021年10月6日にこの施設を正式にオープンしました。 注目の展示の 1 つは、Campbell Scientific アフリカ (CSAF) が設計および構築した生物気象観測所でした。11 年生の生徒たちは、学校で学んだことを現実世界と結び付ける科学センターが地域にあることを喜んでいました。この施設は、地区内の 26 校の高校の生徒たちが科学技術を学ぶことを支援および奨励します。 「このプロジェクトは、水と衛生、エネルギー、栄養、健康に関する技術革新を試行することで、農村地域の教育を改善することを目指していました。この科学センターは、インタラクティブな展示を収容し、実践的なアプローチを使用して、コフィンババと周辺の村の人々が実験し、科学に取り組むことができる教育施設になります。これは科学を人々に届ける表現であり、草の根の革新の可能性も高めます。センターはまた、科学コミュニケーションのインフラストラクチャの不可欠な部分になります」とンジマンデは述べました。 この科学施設は、テクノロジーを実証するだけでなく、設計プロセス全体を通じて最新の持続可能なテクノロジーを取り入れています。建物のパフォーマンスを最大化するためにテクノロジーを選択して組み合わせることで、この建物はネットゼロエネルギーと水を超える成果を達成します。つまり、年間の敷地内生産量（屋上のソーラーパネルと小型風力タービン経由）が消費量を上回ることになります。これは、南アフリカでこれを実現している数少ない建物の 1 つです。さらに、この建物はハイブリッド給水に依存しており、雨水を収集し、中水をトイレ用にリサイクルすることで、電力網への依存を減らしています。軽量鉄骨フレームと断熱コンクリート複合材を使用して建てられたこの構造は、暖房と冷房を太陽熱煙突に依存しているため、HVAC も不要です。センターが建てられた土地は、インツィカ イェトゥ地方自治体から寄贈されました。 南アフリカ気象局 (SAWS)......続きを読む
ジュクスケイ川は南アフリカのヨハネスブルグにある最大の川の一つです。この川は飲料水源であると同時に、地域の子供たちが水浴びしたり遊んだりする自然の空間でもあります。残念ながら、老朽化したインフラ、メンテナンス修理の遅れ、地元の廃棄物処理により、この川は深刻な下水汚染（未処理の下水と大腸菌の濃度が高い）に悩まされています。これまで、この川は手入れの行き届かない川として無視されてきましたが、2 人の先駆的な女性が川の一部を清潔にしようと取り組んでいます。 環境保護活動家のロミー・スタンダー氏は、ヨハネスブルグは亜大陸の汚染源でもあると指摘しました。ユクスケイ川が市内の汚染物質を北のクロコダイル川、ハートビースポート・ダム、リンポポ川に運んでいます。意欲的な住民や支援団体は、川の汚染は致命的なものではなく、地域全体の取り組みによって川はかつての清潔さを取り戻せると確信しています。 スタンダー氏とアーティストのハンネリー・クッツェー氏は、研究、緑のインフラ、アートを活用して水質汚染に取り組むことに尽力しており、そのモデルが全国の他の川にも応用されることを望んでいます。地元コミュニティと緊密に協力しながら、2人は2020年12月に外来侵入植物を除去する取り組みを開始し、川を守るために天然の水フィルターを建設する計画を進めています。 「水は社会を反映するもので、今回の水は有毒です」と、クッツェー氏とともに慈善団体「ウォーター・フォー・ザ・フューチャー」を共同設立したスタンダー氏は言います。「私たちは、安全な水と、人々とコミュニケーションできるエコアートで満たされた緑の回廊を作りたいのです」 ウォーター・フォー・ザ・フューチャーは、ヨハネスブルグ都心部の元洗濯工場であるビクトリア・ヤードに拠点を置いています。現在はアートスタジオ、コミュニティ野菜畑、診療所、託児所などが入居しており、すべてジュクスケイ川沿いに建てられています。 スタンダー氏とコーツェー氏は、エンジニア、研究者、建築家、科学者とともに、川を恒久的に修復するために何ができるかを理解しようとしている。2020年9月、Campbell Scientific社とSRKコンサルティング社は、川の水質と流出量を計測するために監視ステーションと水質サンプリング装置を設置した。研究により、ウォーター・フォー・ザ・フューチャーは、違法な下水道接続、崩壊した雨水排水路、市内の急速な都市化が川に圧力をかけている影響を理解することができた。 監視ステーションから収集されたデータは、以下の目的で使用されます。 ビクトリアヤードの訪問者と住民を教育する 大学の学生プロジェクトを通じて異常気象への対応と都市排水を予測する ヨハネスブルグ市のジュクスケイ川プロジェクトに貢献する ビクトリアヤードの川沿いの生態系の再生と強化の取り組みにおいて、集水域内の修復とジュクスケイ川の水の利用を目標に、ジュクスケイ川の流れと水質フラックスのメカニズムの理解を深める 多くの都市研究に役立つ排出と水質反応記録を作成する 監視システムの構築には以下の機器が使用されました。 CR300 CELL215 CS475 HygroVUE™5 TR-525 (Texas Instruments 社製) ビクトリア ヤードのユクスケイ川上流の流量と水質を監視するために、統合水質サンプリング装置が設置されました。これにより、流量定格サンプリングが可能になり、流量が低いときに 1 つのサンプルが自動的に抽出されます。その後、降雨時に流量が増加すると、サンプルはより頻繁に自動的に採取されます。これにより、特に降雨イベントの対応時に、流量と水質の同時記録が得られます。 これらのパラメータを、関連する水の安定同位体とともに調べることで、Water for the......続きを読む
エバーグレーズ国立公園は、米国最大の熱帯自然保護区で、南フロリダの湿地帯の脆弱な生態系を保護するために設立されました。この公園は、世界遺産、生物圏保護区、国際的に重要な湿地帯として同時に登録されている世界 3 か所のうちの 1 つです。エバーグレーズはビスケーン帯水層の涵養地帯の上にあり、南フロリダの淡水供給の大部分の源となっています。 1920 年代にフロリダ州マイアミの西に米国ハイウェイ 41 (「タミアミ トレイル」) が建設される前は、淡水はフロリダ州を南に自由に流れ、エバーグレーズの湿地帯に水を供給していました。タミアミ トレイルは実質的に水の流れを遮断し、水はマイアミやその他の近隣の都市に転用され、農業や住宅用に沼地を排水する計画が立てられました。公園内の淡水の水位が下がると、塩水が侵入し、エバーグレーズの生態系が損なわれ、公園内の生物多様性に悪影響を及ぼします。公園の生態系の保護に費やされた 1 ドルごとに 4 ドルの利益がもたらされると推定されています。 消滅しつつあるエバーグレーズを守るため、1930......続きを読む
パナマ運河では、パナマ運河当局 (ACP) が Campbell Scientific の ALERT2 システムを発見するまで、旧式の水位システムを使用していました。この強化されたシステムは、パナマ運河の水位を正確に予測し、今後何年にもわたって船舶の安全と航行を維持します。 特定されたニーズ 毎年 1 万隻以上の船舶が通過するパナマ運河は、まさに世界への架け橋です。そのため、革新的な閘門システムから洪水監視システムまで、あらゆるものに信頼性の高いシステムを導入することが不可欠です。水位データは、運河に関する決定に影響を与える重要な情報を提供します。パナマ運河では、1990 年代後半に設置された水位システムが今も使用されていました。さらに、水位センサーが腐食し、問題のあるデータが生成されていました。時代遅れのシステムでは年間数千ドルのメンテナンスが必要であり、パナマ運河の計器類を最新化する必要に迫られ、優れたソリューションの模索が始まりました。 解決 ACP は、テキサス州ハリス郡におけるCampbell Scientificのケース スタディに出会いました。ハリケーン ハービーの襲来時に洪水......続きを読む
スティーブ・ロジャーズ氏は、メリーランド大学ボルチモア郡校 (UMBC) の海洋環境技術研究所水産養殖研究センターの研究室長です。研究室には、溶存酸素アラームまたは温度アラームが発生したことをスタッフに知らせる電話ダイヤラーを備えた既存のアラーム システムがありました。実際のアラーム状態を確認するには、研究室の誰かが研究室に応答する必要がありました。このシステムでは、CR1000 データロガー、MD485 インターフェイス、および AM16/32 マルチプレクサが使用されています。 UMBC は研究室のモニタリング システムに欠陥があることを示す調査を実施し、その問題に対処する必要がありました。Campbell Scientific の本社は、長年 Campbell Scientific 製品を統合してきた......続きを読む
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