利用可能なエネルギー源は、自動車や電力発電所の燃料となるだけではなく、私達の経済や生活の質を向上させています。しかし、今日のエネルギーのほとんどが、二酸化炭素を環境へ排出し、大気中の二酸化炭素の増加が世界的な気候変動に影響を及ぼしているのではないかと危惧されています。

プレーンズ二酸化炭素削減パートナーシップ意思決定サポートシステム：選択された二酸化炭素発生源から120km以内にある、二酸化炭素地中貯留候補である石油プールが表示されている。

ノースダコタ大学エネルギー環境リサーチセンターは、北アメリカのグレートプレーンズにおける二酸化炭素地中貯留について研究している代表的な国際チームです。このチーム「プレーンズ二酸化炭素削減パートナーシップ（PCOR）」は、米国の連邦エネルギー局とエネルギーテクノロジー研究所によって設立されたパートナーシップの１つで、米国やカナダの様々な地域において二酸化炭素の吸収、貯蓄、固定のためのもっとも適した技術、規制、インフラを決定することを目的としています。

50以上の政府、産業、環境団体との協力を通して、PCORは現在4,000,000平方マイルに及ぶ米国の9州と、カナダの３州においての二酸化炭素の発生源と地中貯留について分析を行っています。

この分析の主要構成要素は、PCORエリアの二酸化炭素除去のための大きくかつ一定な二酸化炭素源一覧の作成、地質・地域的ターゲット、または二酸化炭素を吸収する森林の確認とその地図作成です。二酸化炭素発生源、森林、地域のインフラの特徴と位置関係の知識は、経済的な二酸化炭素地中貯留へのアプローチを発展、評価する基本となります。

ArcIMSで構築されたGISを活用したWebサイトは、これらの情報をパートナーと共有するもっとも効率が良い方法を提供します。システム選定においては、競合製品群の評価が行われましたが、ArcIMSはGISとWeb環境の両面において必要十分であるため導入が決定されました。このサイトの主な構成要素は、一つの貯留候補地に対して地中貯留に関する評価のための様々なデータをリサーチチームに提供し、起こりうる全てのシナリオを作成する大規模な意思決定サポートシステムです。パスワードで保護されているこのWebベースのプラットフォームは、プロジェクトを通して取得したデータを機能的かつダイナミックにアクセスするためのツールと能力を備え持っています。データはリレーショナルデータベースに格納され、ウェブサイト上の地図を通してアクセスすることができます。従来型のWebページでは、レポートへのリンクや二酸化炭素関連のウェブサイト、行政区域地図や地域データのスナップ写真などへのアクセスを提供します。

また一方で、スケーラブルなフレームワークを提供するArcIMSにより、意思決定をサポートする情報公開用Webサイトが構築されました。

GISテクノロジーはデータの空間的な分布を視覚化することにより、閲覧者が二酸化炭素地中貯留の、ある地域における可能性を容易に理解する事ができます。

意思決定サポートシステムは、二酸化炭素放出と貯留に関するデータの閲覧、検索、分析、ダウンロードを可能とする複数のツールを含んでいます。これによりリサーチチームのメンバーは、パートナーシップエリアのデータに対し、以下の業務を行います。

• それぞれのフィーチャまたはフィーチャのグループの属性と、他のフィーチャとの空間位置関係の調査。
• 地域分析のための基礎データの検索と、他のソフトウェアで分析するため選択されたデータのエクスポート。
• 主題図を通してデータの本質を分析。

このシステムでは、ユーザがウェブサイトで直接地図上のフィーチャを選択できることだけではなく、属性検索も提供しています。この属性検索オプションは、特定の属性をもとにフィーチャを検索、調査することができる強力なツールです。

二者択一のフィーチャ選択は、空間検索を通して行われる二酸化炭素源と吸収エリア近接分析を可能とします。このアプローチには、現在選択されているフィーチャからユーザが指定した範囲内にあるフィーチャを特定するバッファーツールを用います。

意思決定サポートシステムのWebGISインターフェースは、PCORパートナーシッププロジェクトにとって重要と考えられる複数のジオリファレンス（幾何補正）データを含んでいます。このデータはリサーチチームによって収集、作成された二酸化炭素発生源と吸収源の特徴についての詳細を含んでいます。また、自治体の境界線、地質、道路、鉄道、陰影起伏地図、土地利用などのベースレイヤーとその他の関連データも提供しています。

大多数のデータは米国環境保全局Webサイトなどの、公共のデータソースより集められました。現在のデータベースには、PCORエリアにあるすべての固定二酸化炭素発生源に関する情報が格納してあります。固定的な二酸化炭素発生源は熱・電力発生源（電気・ガス・水道、産業、公共施設、自治体など）と食糧、燃料、科学物質、鉱物、金属、紙・木、生産業、産業廃棄物処理産業などを含みます。

主として二酸化炭素放出量は、燃料使用量または生産放出ファクターユニット（例：エタノール１ガロン毎の二酸化炭素排出量など）をもとに予測されます。情報が入手可能な地域では、硫黄と亜酸化窒素の排出データも提供されています。排出データは1年ごとの二酸化炭素排出量をトンと100万立方フィート単位で表示します。しかし、ArcIMSのインターフェースは年ごと、日ごとのそれぞれの単位において二酸化炭素排出量を表示できるように、単位変換ツールを備えています。

油田管理、石油精製、地下層位データと共に、油田と現場位置データなどの石油関連データは州政府から提供、もしくは出版物から集められました。しかし、利用可能なデータのレベルや詳細度合は州によって異なり、一定ではありません。現在、データベースは、40万個以上の油田データを含んでおり、油田経営者の名前、油田の名前、合計の深さ、油田のタイプや状況などの様々な属性データが格納されています。累積石産出量が80万バレル以上のフィールドに関する州当局のケースファイルをリサーチすることにより、石油貯蔵池の特性データは収集されました。このデータは、多孔性物質、漏洩度、石油貯蔵池の厚さ、表面積、石油貯蔵位置、累積生産量データ、そして水と石油の特徴などの石油所蔵池に関するデータであり、二酸化炭素地中貯留についての研究を遂行するために必要なデータです。

関連リンク

ArcNews Online: A Study of the Great Plains of North America