Thesis (Doctor of Environmental Studies)--University of Tsukuba, (A), no. 6543, 2013.3.25Includes bibliographical references (leaves 125-130

相 楠

筑波大学University of Tsukuba博士（環境学）Doctor of Philosophy in Environmental Studies2012【要旨】thesi

相, 楠

106403

Tsukuba Repository  (Tulips-R)

Comprehensive evaluation of socio-economic andenvironmental policies emphasizing reclaimedwater utilization to effectively achievesustainable development in Tianjin, China著者 相 楠内容記述 Thesis (Doctor of EnvironmentalStudies)--University of Tsukuba, (A), no.6543, 2013.3.25Includes bibliographical references (leaves125-130)発行年 2013URL http://hdl.handle.net/2241/120676[267] しよう なん相 補(中国)博 士(環境学)?専甲第 6543 号平成 25年 3月25日学位規則第4条第 l項、該当生命環境科学研究科氏名(本籍)学位の種類学位記番号学位授与年月日学位授与の要件審査研究科学位論文題呂????Comprehensive Evaluation of Socio・Economicand Environmental Policies Emphasizing Reclaimed Water Utilization to Effectively Achieve Sustainable Development in TIanjin， China (中国天津市の持続可能な発展のための再生水有効利用に焦点を当てた環境政策の総合評価)????筑波大学教授筑波大学教授筑波大学教授筑波大学准教授学術博士博士(農学)農学博士博士(学術)~7j( ~ill 揚四良I~張 振亜杉浦員iJ夫水野谷 i剤論文の内容の要旨中国天津市は、現在急速な人口成長と経済発展により、深刻な水不足問題に直面している。この問題に、不完全な排水処理対策が拍車をかけている。他の地域から水を輸入する試みもなされているが、費用が高く限界があるD このようななか、排水処理水の再生による中水利用が強く求められている。この研究は、天津市の水不足および水環境問題の現況分析に基づいて、水循環、水環境および経済モデルを構築し、シミュレーション分析によって、 2020年までの市政府が提案する中水利用促進計画の実行可能性を、高度経済成長の維持と水環境改善貢献度の両面から総合的に分析したものである。本論文は全7章で構成される。第 l章は序論であり、研究課題、背景、手法について述べ、先行研究の長所および短所、中水利用技術および排水処理技術の特徴、処理水利用に関する基準について述べている。第2章は、天津市の人口、経済、水需給、水環境の現況について述べている。天津市は、このまま行けば、今後も1.2%の人口成長率を維持し、地域総生産額 (GRP)成長率は依然として8%以上の高い水準で推移すること、水環境はさらに悪化し (70%以上が最悪のクラスのV)深刻な水不足問題に直面することが予測される一方で、中水利用は現状 (2009年)でわずか2%、 下水処理率は80%に過ぎない等の課題を指摘する。第3章では、天津市の水資源管理計画の目標である 2020年までに水質汚染物質排出量を 15%削減し、中水利用率50-60%を実現することが、現況の排水処理および中水利用技術で、技術的に可能かどうかを分析する。ここでは、水質汚染物質指標としてCOD(化学的酸素要求量)のみを取り上げ、水質汚染物質排出輪送モデルと中水需給均衡モデルを社会経済モデルに組み込んだシミュレーションモデルの計算結果に基づいて分析を行う。北京周辺で導入されている二重膜処理技術(技術 A) と日本で開発されたセラミック膜技術(技術 B)のプラントを新規に建設可能であることを想定すると、市政府のプランを実現可能であること、そのときの中水の全体水使用量に占める割合は 17%に達すること、しかしこれによって高い経済成長率を毎年維持することは不可能であり、2017年以降はマイナス成長となり、経済成長との両立のためには他の新技術の導入や流域水資源環境政策596 の導入が必要で、あること等を明らかにした。第4章は、水質 (COD、全リン、全窒素)、水源(地下水、地表水、移入水、再生水、雨水等)や水供給手段(上水、中水、自給)、産業郎、用途別水需要を細かく、より現状に郎して分類し、水資源をめぐる制度的、歴史的な制約も明確に組み込み、水循環に応じて社会経済活動が規定されて水質汚濁が排出される構造をより詳細に構築し、天津市全体を総合的に流域管理するための様々な排水処理技術(活性汚泥、 CirculatingBed Reactor， Double Membrabe Bio-Rector等)、水環境政策(各種補助金等)を組み込んだ水資源水環境総合評価シミュレーションモデルを再構築した。第5章では、シミュレーション結果を分析している。高度新技術を考慮し、水資源管理政策を実施すると、中水再生率を 56%に改善し、経済成長を年平均で 2020年まで6.5%で維持し、市全体で水質汚染物質を COD、全窒素、全 1)ンともにお%削減可能で、あること、またその時の最適な総合的流域水資源管理政策を各区、郡の地域別に明らにした。第 6章は、シミュレーション分析のより詳細な地域別分析である。どの技術のプラントをどのゾーンにどのタイミングでいくつ設置すべきか、その時の経済効果等が分析されている。第7章は結論と残された課題についてまとめている。審査の結果の要旨既往研究のほとんどは、水不足の現状分析と中水利用の可能性に関する定性的な分析である。最近になって、欧米で中水利用技術の個々の便益費用分析や水循環、中水再利用、排水処理、水の需給バランスに焦点を当てた総合的で数量的な分析がなされているが、このような研究は中国ではほとんど克当たらなし=。本研究は、天津市を 11ゾーンに分割し、 2010年から 2020年までの動学的かつ空間的分析を行い、排水処理、中水利用技術、経済政策などを中心とする水資源環境管理政策を社会経済活動との相互依存関係の中で総合的に評価し、導出している点で独創的なものである。既存文献のサーベイ、水環境の現況データの収集も十分であり、現況分析と課題の抽出も妥当である。構築されたシミュレーションモデルは、天津市のパラメータについて特定化されているが、モデルの妥当性は検証されており、また他の都市にも応用可能な汎用性の高いオワジナルなものである。天津市の水管理計画の呂標を技術的に実現するケースは多く存在するが、その中から単位当たり GRPで測った水資源利用効率、水汚染物質排出効率を評価指標として最適な水資源環境政策を示し、そのとき下水処理率は 98%まで達成可能で、あること、地下水利用量(くみ上げ量)は、現行の 2/3に減少し、水不足対策としては有効であること、下水汚泥処理技術としては、活性汚泥、二重摸バイオリアクタ一、セラミック膜バイオリアクターの 3つが選択され、補助金は 70%が下水プラント建設、15%が排水再生プラント、 10%が有機肥料農業に支出すべきであること、下水処理プラントの建設は都心6区、 Ninghe郡および:Jixiang郡に、また排水再生プラントは都心6区と Jixiang郡に集中すべきこと、等の今後の天津市の水資源環境政策を考える上で有益な情報が示された。平成25年 1丹31日、学位論文審査委員会において、審査委員全員出席のもとに論文の審査及び最終試験を行い、本論文について著者に説明を求め、関連事項について質疑応答を行った。その結果、審査委員全員によって合格と判定された。よって、著者は博士(環境学)の学位を受けるに十分な資格を有するものと認める。597 

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