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| 略語 | ネオン |
|---|---|
| タイプ | 非営利団体 |
| 目的 | 生態学的モニタリング |
| 本部 | コロラド州ボルダー |
サービス提供地域 | アメリカ合衆国 |
| Webサイト | ネオンサイエンス |
国立生態観測ネットワーク（NEON）は、バテル記念研究所が運営し、国立科学財団が資金提供している施設プログラムです。2019年から本格稼働しているNEONは、土地利用や気候の変化に対する生物圏の生態学的反応、および地圏、水圏、大気圏とのフィードバックに関する長期的かつ標準化されたデータを収集し提供しています。[1] NEONは、生態系がどのように、そしてなぜ変化しているのかを理解するための大陸規模の研究プラットフォームです。[2]
ビジョンとミッション
NEON のビジョンは、統合された観察、実験、予測を通じて大陸規模の生態学に関する科学的情報を提供し、変化する環境における地球規模の理解と意思決定を導くことです。NEON の使命は、生態学的変化に関する研究、発見、教育を可能にする、世界初の統合された大陸規模の科学インフラストラクチャを設計、実装、運用することです。
NEON は、アラスカ、ハワイ、プエルトリコを含む米国全土の生態学的および気候的観測データを収集しています。この観測所は、数十年にわたる大陸規模の生態学的変化を検出し、予測を可能にした最初の観測所の 1 つです。NEON は米国を 20 の生態気候領域に分割しており、各領域は植生、地形、気候、生態系パフォーマンスの異なる地域を表しています。データは、各領域内の戦略的に選択された場所で現場技術者と受動センサーによって収集され、空間と時間を通じての国の生態系の変化を説明するために使用できる情報製品に統合されます。NEON データ製品は、Web ポータルから無料で入手できます。
目的と機能
科学
NEONが収集するデータは、国立科学財団の要請により国立研究会議が特定した一連のグランドチャレンジによって定義されます。[3]国立研究会議は、大陸規模の観測所を必要とする主要な生態学的、環境的、国家的な懸念を評価するための委員会を設立し、以下の環境グランドチャレンジを特定しました。
- 生物地球化学: 化学的、物理的、地質学的、生物学的プロセスがどのように組み合わさって自然環境が形成されるかを研究する学問。
- 生物多様性: 地球上または特定の地域に存在する生命体の全範囲。
- 気候変動: 気候データから計算された平均に基づいて予想される天候の種類の長期的な大幅な変化。
- 生態水文学: 生物が環境や水の絶え間ない動きとどのように相互作用するかを研究する学問。
- 感染症: ウイルス、寄生虫、細菌によって広がる病気で、動物、鳥、昆虫によって人に伝染することもあります。
- 土地利用: 都市の建設、森林の伐採、作物の栽培など、人々が自然の景観や環境を変えるさまざまな方法。
- 侵入種: 特定の場所に過剰に生息する植物や生物、または以前に生息していなかった地域に移動する種。
したがって、NEON が収集するデータと観察は、土地利用、気候変動、侵入種が生物多様性、疾病生態、生態系サービスにどのように影響するかに焦点を当てています。長期にわたるこれらの関係に関する統合データを取得することは、環境変化の予測モデルとリソース管理を改善するために不可欠です。
国立科学財団の NEON に対するビジョンは、次のように説明されています。
「最先端の通信技術でネットワーク化された地理的に分散したインフラストラクチャーで構成される大陸規模の研究機器。最先端の研究室およびフィールド機器、現場の実験インフラストラクチャー、自然史アーカイブ施設、および/または計算、分析、モデリング機能が計算ネットワークでリンクされて NEON を構成します。NEON は、地域から大陸規模までの主要な環境問題の研究を可能にすることで、生態学研究を変革します。科学者とエンジニアは、NEON を使用して、あらゆるレベルの生物学的組織と時間的および地理的なスケールにわたるリアルタイムの生態学研究を実施します。NSF の専門分野および学際的なプログラムは、NEON の研究プロジェクトと教育活動をサポートします。NEON を使用して行われた標準測定のデータは、公開されます。」(NSF 04549、2004) [4]
NEON は、生態系、気候、土地利用 の相互作用に関する中心的な科学的疑問に対処するために特別に設計されています。
- 生態系とその構成要素は、さまざまな空間的および時間的スケールにおける気候、土地利用、侵入種などの自然および人為的要因の変化にどのように反応するのでしょうか。また、反応のペースとパターンはどのようなものでしょうか。
- 生物地球化学、生物多様性、水文生態学、生物構造と機能の内部応答とフィードバックは、気候、土地利用、侵入種の変化とどのように相互作用するのでしょうか。また、これらのフィードバックは、生態学的状況や空間的および時間的スケールによってどのように変化するのでしょうか。
教育
NEON が収集して提供するデータと情報製品は、科学者、教育者、学生、意思決定者、一般の人々が、生態学的な疑問や問題を理解し、対処するためにすぐに利用できます。データは、十分なサービスを受けていないコミュニティのメンバーを含む多くの対象者の関心を引き、幅広い生態学リテラシーを促進する、有意義な情報および学習ツールとして提供されます。
歴史
NEONは2000年に最初に構想され、2006年に予備計画が策定されました。国立科学財団、国立科学委員会、議会は2011年にNEONへの資金提供を承認しました。[5]このプログラムは2019年に完全に運用されました。[1]
2011年初頭、NEONプロジェクトの当初の運営を担当していたNEON社は、国立科学財団監察総監室に代わって国防契約監査局による監査を受けた。主任監査官のJ・カーク・マギル氏は、NEON社は納税者の資金を適切に管理しておらず、ほとんどまたは全く警告なしに簡単に予算を超過する可能性があると判断した。また、NEON社がアルコール、ロビー活動、パーティー、豪華な旅行などの違法な支出に納税者の資金を費やしていたことも判明した。マギル氏の調査結果が対処されなかったため、同氏は直接議会に問題を報告した。[6]公聴会は2014年と2015年に開催された。 [7] [4] [8]下院科学宇宙技術委員会は最終的にマギル氏の申し立てを立証し、NEON社はプロジェクトから外された。[9]これは、史上最大の連邦政府の契約解除事由の一つとなっている。 NSFは天文台の建設を完了するためにバテルを選んだ。 [10]
レイアウト
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NEONは、計測システムを、航空観測プラットフォーム、水中計測システム、水中観測システム、陸上計測システム、陸上観測システムの5つのタイプに分類しています。[11]
航空観測
NEONは空中写真撮影を行い、調査対象地点の航空LiDAR観測を実施します。 [12]これは、地上1,000メートルの高さで低速飛行する航空機による調査によって実現されます。[13]
水辺の場所
水生生物の採取は、小川、川、湖など環境の種類によって異なります。自動センサーが水質と水深を評価し、手動観察で生物、生物地球化学、水文学、形態学を研究します。[11]
陸上サイト
NEON が調査する各陸上調査地点には、ランダムに分布した 30 の区画が含まれています。選択された区画では、技術者が土壌の生物地球化学と微生物、植物の多様性、生物地球化学、バイオマス、生産性、葉面積指数、甲虫の多様性、蚊の発生率、多様性、季節学、感染症、小型哺乳類の多様性、人口動態、疾患、鳥類の多様性、ダニ媒介性疾患を監視します。 [11]各陸上調査地点には、土壌センサーアレイとセンサー機器を搭載したタワーが装備されています。タワーは植生の樹冠より上に伸びるように構築され、空気の質、二酸化炭素フラックス、温度、気圧などの測定を行います。[14]追加のサンプリング区画は、タワーの気圏内にあります。[11]
場所
サイトは米国全土の20の独立した生態気候領域内に編成されており、陸上と水中のサンプル採取によって区分されています。[15]
- ドメイン1は北東部地域をカバーし、水生サイト1つと陸生サイト2つを含む。[16]事務所はマサチューセッツ州フィッチバーグにある。[17]
- マサチューセッツ州クアビン貯水池の支流、ローワーホップブルック
- ハーバードフォレスト、マサチューセッツ州
- バートレット実験林、ホワイトマウンテン国有林、ニューハンプシャー州
- ドメイン2は中部大西洋岸地域をカバーし、2つの水域と3つの陸域サイトが含まれています。[16]オフィスはバージニア州フロントロイヤルにあります。[17]
- バージニア州ポージークリーク
- ルイス・ラン、バージニア州
- ブランディ実験農場、バージニア州
- スミソニアン保全生物学研究所、バージニア州
- スミソニアン環境研究センター、メリーランド州
- ドメイン3は南東部地域をカバーし、3つの水域と3つの陸域サイトが含まれています。[16]オフィスはフロリダ州ゲインズビルにあります。[17]
- フロリダ州レイク・バルコ
- フロリダ州サッグス湖
- フリント川、ジョージア州
- フロリダ州オードウェイ・スウィッシャー生物学研究所
- ディズニーウィルダネス保護区、フロリダ
- ジョセフ・W・ジョーンズ生態学研究センター、ジョージア州
- ドメイン4は大西洋新熱帯地域を研究しており、2つの水域と2つの陸域のサイトが含まれています。[16]オフィスはプエルトリコのグアニカにあります。[17]
- ドメイン5は五大湖地域を研究しており、2つの水生サイトと3つの陸生サイトが含まれています。[16]オフィスはウィスコンシン州ランド・オ・レイクスにあります。[17]
- ウィスコンシン州リトルロック湖
- ウィスコンシン州クランプトン湖
- ツリーヘイブン、ウィスコンシン大学スティーブンズポイント校、ウィスコンシン州
- シュタイガーヴァルト ランド サービス、ウィスコンシン州チェワメゴン-ニコレット国有林パーク フォールズ地区
- ノートルダム大学環境研究センター、ミシガン州
- ドメイン6はプレーリー半島を囲み、2つの水域と3つの陸地サイトを含む。[16]事務所はカンザス州マンハッタンにある。[17]
- マクディフェットクリーク、カンザス州
- キングスクリーク、カンザス州
- カンザス州コンザプレーリー生物学研究所（2か所）
- カンザス大学フィールドステーション、カンザス州
- ドメイン7はアパラチア山脈とカンバーランド高原を包含し、2つの水域と3つの陸地サイトを含む。[16]事務所はテネシー州オークリッジにある。[17]
- ルコンテ クリーク、グレート スモーキー マウンテンズ国立公園、テネシー州
- テネシー州ウォーカーブランチ
- マウンテンレイク生物学研究所、バージニア大学、バージニア州
- ツインクリーク、グレートスモーキーマウンテン国立公園、テネシー州
- オークリッジ国立研究所、テネシー州
- ドメイン8はオザーク地域を包含し、3つの水域と3つの陸地サイトを含む。[16]事務所はアラバマ州タスカルーサにある。[17]
- ブラック ウォーリアー川、アラバマ州
- アラバマ州メイフィールドクリーク
- トムビッグビー川、チョクトー国立野生生物保護区、アラバマ州
- デッド レイク、アラバマ州デモポリス
- レノア ランディング、チョクトー国立野生生物保護区、アラバマ州
- タラデガ国有林、アラバマ州
- ドメイン9は北部平原地域を包含し、2つの水域と3つの陸地サイトを含む。[16]事務所はノースダコタ州ジェームズタウンにある。[17]
- プレーリー湖、ノースダコタ州
- プレーリーポットホール、ノースダコタ州
- ダコタ コトー フィールド スクール、チェイス レイク国立野生生物保護区、ノース ダコタ州
- ウッドワース研究地域、チェイス湖国立野生生物保護区、ノースダコタ州
- ノースダコタ州北部グレートプレーンズ研究所
- ドメイン10は中央平原地域を包含し、1つの水生サイトと3つの陸生サイトを含む。[16]事務所はコロラド州ボルダーにある。[17]
- アリカリー川、フォックスランチ保護区、コロラド州
- ロッキーマウンテン国立公園、コロラド州
- コロラド州ノーススターリング
- セントラルプレーンズ実験牧場、ポーニー国立草原、コロラド州
- ドメイン11は南部平原地域を包含し、1つの水生サイトと3つの陸生サイトを含む。[16]事務所はテキサス州デントンにある。[17]
- ブルーリバー、オカヤナリ保護区、オクラホマ州
- テキサス州プリングルクリーク
- マービン・クレム山脈研究ステーション、オクラホマ州立大学、オクラホマ州
- リンドン・B・ジョンソン国立草原、テキサス州
- ドメイン12はロッキー山脈北部を囲み、水生生物生息地1つと陸生生物生息地1つを含む。[16]事務所はモンタナ州ボーズマンにある。[17]
- ブラックテイル ディア クリーク、イエローストーン国立公園、ワイオミング州
- イエローストーン北部山脈（フロッグロック）、イエローストーン国立公園、ワイオミング州
- ドメイン13は、南部ロッキー山脈とコロラド高原を包含し、2つの水域と2つの陸地サイトを含む。[16]事務所はコロラド州ボルダーにある。[17]
- コロラド州コモクリーク
- コロラド州ウェストセントルイスクリーク
- ユタ州モアブ
- コロラド州ニウォットリッジマウンテンリサーチステーション
- ドメイン14は南西部の砂漠地帯をカバーし、水域1つと陸域2つを含む。[16]事務所はアリゾナ州ツーソンにある。[17]
- ドメイン15はグレートベースンを包含し、水域1つと陸域1つを含む。[16]事務所はユタ州サウスソルトレイクに位置する。[17]
- ユタ州レッドビュートクリーク
- ユタ州オナキ山脈
- ドメイン16は太平洋岸北西部をカバーし、2つの水域と2つの陸域サイトが含まれています。[16]オフィスはワシントン州バンクーバーにあります。[17]
- マクレー クリーク、HJ アンドリュース実験林、オレゴン州
- ワシントン州マーサクリーク
- ワシントン州ウィンド リバー実験林
- アビー ロード、ヤコルト バーン州立森林公園、ワシントン州
- ドメイン17は太平洋南西部を研究しており、2つの水生サイトと2つの陸生サイトが含まれています。[16]オフィスはカリフォルニア州フレズノにあります。[17]
- ドメイン18はツンドラを研究しており、水生生物1つと陸生生物2つを扱っています。[16]事務所はアラスカ州フェアバンクスにあります。[17]
- アラスカ州オクスルクイク・クリーク
- アラスカ州トゥーリックフィールドステーション
- アラスカ州ウトキアグヴィク
- ドメイン19はタイガを研究しており、水生サイト1つと陸生サイト3つが含まれています。[16]オフィスはアラスカ州フェアバンクスにあります。[17]
- カリブークリーク、アラスカ
- カリブー・ポーカー・クリーク研究流域、アラスカ
- アラスカ州デルタジャンクション
- アラスカ州ヒーリー
- ドメイン20は太平洋熱帯地域を研究しており、陸上のサイトが1つあります。[16]オフィスはハワイ州ヒロにあります。[17]
- プウ マカアラ自然保護区、ハワイ
参照
参考文献
- ^ ab ペニシ、エリザベス（2019年8月29日）。「NSFの巨大な生態学観測所が営業を開始。しかし緊張は残る」サイエンスマガジン。 2020年6月2日閲覧。
- ^ 「NSF NEONについて | 生態系を理解するためのオープンデータ」www.neonscience.org。
- ^ 「US NSF - NEON」www.nsf.gov . 2020年6月3日閲覧。
- ^ ab NSF NEON の概要
- ^ 「歴史 | NSF NEON | 生態系を理解するためのオープンデータ」www.neonscience.org。
- ^ McGill, J. Kirk (2014-04-27)、英語: J. Kirk McGill's April 27, 2014 Whistleblower Disclosure (PDF) 、 2016-01-06取得
- ^ 「委員会公聴会 - 国立生態観測ネットワークの2回の監査結果の検討」。科学・宇宙・技術委員会。2014年12月3日。 2016年1月6日閲覧。
- ^ 「研究技術小委員会および監視小委員会公聴会：NEON警告サイン：国立生態観測ネットワークの管理の検討」。科学・宇宙・技術委員会。2015年9月18日。 2016年1月6日閲覧。
- ^ 「NSF、問題を抱えたNEON生態学プロジェクトの管理者を解雇」news.sciencemag.org 。 2016年1月6日閲覧。
- ^ マーヴィス、ジェフリー。「NSFがNEONの運営にバテルを選定」。サイエンス誌。アメリカ科学振興協会。 2016年4月7日閲覧。
- ^ abcd Thorpe, Andrea S.; Barnett, David T.; Elmendorf, Sarah C.; Hinckley, Eve-Lyn S.; Hoekman, David; Jones, Katherine D.; LeVan, Katherine E.; Meier, Courtney L.; Stanish, Lee F.; Thibault, Katherine M. (2016). 「国立生態学的観測ネットワーク地上観測システムのサンプリング設計の概要」. Ecosphere . 7 (12): e01627. Bibcode :2016Ecosp...7E1627T. doi : 10.1002/ecs2.1627 . ISSN 2150-8925.
- ^ Krause, Keith; Kampe, Thomas; Musinsky, John (2013). 「エコロジカルマッピング - NEONでの統合LiDARとハイパースペクトル空中リモートセンシングの使用」(PDF)。LiDARマガジン。3 (6) 。 2020年6月3日閲覧。
- ^ 「空中リモートセンシング | NSF NEON | 生態系を理解するためのオープンデータ」www.neonscience.org 。 2020年6月3日閲覧。
- ^ 「フラックスタワー測定 | NSF NEON | 生態系を理解するためのオープンデータ」www.neonscience.org。
- ^ 「NEON フィールド サイトの種類」www.neonscience.org。
- ^ abcdefghijklmnopqrst 「フィールドサイト」www.neonscience.org。
- ^ abcdefghijklmnopqrst 「フィールドオフィス | NSF NEON | 生態系を理解するためのオープンデータ」www.neonscience.org。
外部リンク
- NEON公式サイト
- NEONについての6分間の概要ビデオ
- NEON の現状と計画に関する Nature 誌のレポート。(購入が必要です)
- 上記のNatureレポートの無料要約。
- ネオン：国家の環境問題への取り組み、米国科学アカデミー生命科学委員会、2003年出版
- 関連するNEONプロジェクト文書はNEONの文書アーカイブで入手可能です。