藻類や底生動物を使った水質指標関係の論文

適宜，追記していくかも。

辻彰洋, 小倉紀雄, 村上哲生, 渡辺仁治, 吉川俊一, 中島拓男, 2004. 珪藻試料を用いた酸性雨による陸水影響モニタリング. Diatom 20, 207-222.

水環境学会で野崎健太郎さんにお会いして御相談した経緯で，著者に送っていただいた総説論文*1。指標（指数）を作ることの過程（の色々）や酸性度の生物指標の現状が書かれており，思慮深くて面白い。お恥ずかしながら全然知らなかったのですが，酸性化をテーマに色々な研究が行われている（いた）ことが分かる総説です*2。DAIpoに関する言及も出てくる。「ある場所で採集された死細胞を含めた試料をその地域の「群集（assemblage）」と解釈し，研究することが広く行われてきた...」なども，珪藻はまったく素人ですが，確かにそうですよね，と再認識したり。中身をよく理解されていることが伝わってくる総説。

大塚泰介, 2009. DAIpo（付着珪藻群集に基づく有機汚濁指数）が指標するものは明らかになったか. Diatom 25, 8-14.

DIApoでググって出てきた面白そうな論文。この論文もいわゆる因果構造みたいなのをきちんと考えていて，考察が深い。特に，Fig.2のECが見かけ上DAIpoと相関が良くなるのは，測定時の誤差に起因するのでは？というのは個人的に目からうろこの視点でした。歴史的な研究の文脈のせいだと思いますが，ザプロビ性とかDAIpoがどーんと立ち塞がっている印象を受けました。結局，「未だDAIpoの指標性に関する明確な結論は得られていない」とのこと。TKMRさん*3の意見？論文とかも引用されていて，きちんとフォローしていくと歴史が分かりそうな感じ。

渡辺直 (1995) 水生生物による河川の水質評価－歴史と課題－. 水環境学会誌 18: 932-937.

河川の汚染と生物指標の特集の巻頭記事。渡辺直（Naoshi）さんは，Kさんからの評価も高く，この記事の主張も筋が通っていてとても良い感じ。市川での調査とかもしていて，是非ご存命なときにお会いしたかったと思う方の1人。水質評価法の歴史が分かりやすくまとめられているのも個人的には良かった*4。ボク個人的に気になった文言は以下.

• （前略）富栄養化という現象が，陸水学における本来の意味では一定の価値判断を含まない湖沼の遷移過程を示す言葉であったものが（後略）
• 影響をみるためには，生物によるほかはない。
• Belgian Biotic Indexの結果が行政上の政策決定に使われているという。
• 多様性（指数）は，（中略）生物群集が受ける影響を解析する手段の一つとして用いられるべきものである。
• 生物学的水質評価法を水質の一次検診として用いることが有効であるとし，何らかの異常をもった水域を発見するための手段として，現存量とともに多様性指数を用いることを提唱した。
• （DAIpoなども指数）のいずれも，提唱者およびそのグループ以外に広く用いられるには至っていない。
• しかし，ことは自己主張や相互批判が必要な研究レベルの問題ではなく，行政的実用化をめざして標準化しようとする話なのである。（中略）修正すべき点が出てくれば，個別勝手にではなく，統一的に修正すればよい*5。

福嶋悟 (1995) 付着藻類の水質指標性. 水環境学会誌18: 938-942.

談話会で一度だけお話したことのある福嶋さんの記事。金属ではないが，こちらもタメになりそうな文言が色々ある。ここにもやはりDAIpoへの言及有り。

• 生産者として生態系のなかで重要な位置を占める藻類も，水生動物に次いで指標として多く採用されている。
• （河川の）藻類群集に占める珪藻類の種類の割合は他の藻類群に比べて多く，分類に関する研究も進んでいるため種の同定が容易である。
• Roundは珪藻類を水質の指標とする以下のような利点を挙げている①すべての流水域に出現する ②採集が容易である ③感受性が高い ④世代が短く環境の攪乱に反応が早い ⑤物理的要因に影響を受けにくい*6　（以下略）などなど。
• 汚れた環境に生育するものは良好な環境まで普遍的な分布をする傾向が認められた。そのため，評価はより良好な環境の指標となる環境適応性の小さい種類の出現（複数種）が基準となっている（福嶋 1989）。
  • （岩崎メモ）確かにこれは虫でもそうかも。こういう特性をうまく評価に取り入れられればいいのですが。。
• 珪藻類の（有機汚染の）指標性について我が国で検討された結果は，多くの種類で一致しているが，ヨーロッパにおける指標とかかなり異なる。

高村典子 (1995) 河川の重金属汚染を教える付着藻類. 水環境学会誌 18: 948-953.

国環研の高村さんの記事。金属濃度の高い河川で実施した福嶋さんの結果も引用しつつ，金属濃度の高い河川で出現する種の情報もざっと整理されている。Takaramura et al. 1989など高村さんの論文も読むとタメになりそう。実験室で試験すると耐性獲得しているかどうかが調査できるというのは，藻類の強みではある（一方で多くの種が比較的容易に耐性獲得するのであれば，非常に濃度が高いところはおいておいて，特定の構成種の変化から”影響”を推定するのは難しいのかもと思った）。

*1:皆様ありがとうございます

*2:当たり前かもしれませんが，Steveの名前も引用文献に出てくる！

*3:お名前だけで面識はありません

*4:書きぶりをみても，海外の議論をしっかり丁寧に追っているなという印象を受ける

*5:こういう意見とかほんと大事だと思う

*6:原文を確認すべきですが，出水による物理的な影響というよりは，河川環境一般の物理環境という意味かなと想像します

水文水質データベースを使った解析

Gurung, A., Iwata T., Nakano D., Urabe J., 2019. River Metabolism along a Latitudinal Gradient across Japan and in a global scale. Scientific Reports 9, 4932.

ざっと眺めただけです。この分野には詳しくないのですが，水文水質データベースをうまく使った研究だなと思って読みました*1。総一次生産や生態系呼吸量.は北にいくほど水温や日射量が減少するため，減少すると予想されたが，結果はその逆だったという話。水温が正な影響を及ぼしているので，緯度勾配の効果が見えなかったのは，土地利用などの他の要因が影響しているのではないか？という考察。詳しくないのでひとまずメモ程度に。

*1:蒼々たる著者です。同時にNさんがデータを整理されている？というのが分かったり

日本生態学会第66回大会の私的感想のまとめ

総じて，やはり生態学会は楽しかったです。そろそろ自由集会とか企画したいなぁと思ったりするけど，特にネタはないですね。。後で加筆・修正などするかも知れませんが，ひとまず公開しておきます。

• 自分の発表関連
  • 「君は見分けられるか：鉱山廃水流入河川と対照河川における底生動物及び魚類相の比較」というタイトルで横国大の難波さんが代表で発表しました。結構色んな人に説明して，色々と意見もらえたように思います。魚類は半々，底生動物だと（結果が比較的分かりやすいので）見分けられた人が多い感じでした。挑戦的な取り組みでしたが，難波さんがよくやってくれたと思います。ボク個人的にはポスター賞いけたかなと思うくらい，結構良い完成度だったと思います。
  • 「平均スコア法において底生動物各科に割り当てられたスコアを野外データから検証する」というタイトルでポスター発表しました。要旨にあるとおりですが，平均スコアって条件を揃えてあげると割と良い指標だ，ということが示せたような気がします。さてこれを展開させるかですね。もう確実なところで一旦アウトプットしてもいいようには思うのですが。。いずれにしても，複数の人に「面白い」と言って頂けると，励みになるなぁと感じました。精進します。ウロウロしてたけど，18日はほぼポスター発表な一日となりました。

• ノンパラ検定自由集会
  • U検定とかBrunner-Munzel検定で何が帰無仮説になっているかお恥ずかしながら知らなくて，stochastic equality*1が帰無仮説になっているというのが面白かった（というか勉強になった）。
  • 正確性不明の，個人的なメモとしては以下の通り。多分そのうちスライドがwebにアップされるように思います。
    • データが正規分布の場合は，Studentのt検定に比べて，マンホイットニーのU検定の検出力は，漸近的に3/πになる（大体0.95）
    • データが正規分布でない（ロジスティック分布とかラプラス分布，対数正規分布）と，結構マンホイットニーのU検定が勝つ
    • ばらつきが大きくサンプル方がサンプルサイズが小さい場合*2に，第一種の過誤を起こす確率ががインフレを起こす
  • 分布の形や分散を変えた分布を2つ作り，平均値とか中央値とかピークが同じという帰無仮説*3をU検定やBrunner-Munzel検定なんかの方法で検定して，各方法の第一種と第二種の過誤を比較するみたいなことをされていたけど，結局Brunner-MunzelやU検定の帰無仮説がstochastic equalityであるのならば，そもそも調べる対象ではないものに適用して，「あれ全然だめですね」と言っている気がしたのですが，違うのでしょうか。どうも腑に落ちなかった。。

• 生態学者×実務者シンポ
  • よくある議論ではあるけど，最初の方の方々の発表は結構熱がこもっていて楽しかった*4。
  • 実務者（ここではコンサルの方を主にイメージ）に来てもらうには，学会時期をずらす必要があるというのは前から言われているはずで，河川分野だと応用生態がその役割を担っていると思う*5。
  • 個人的には，そもそも具体的にどう協働する可能性があるのかのその中身が見えにくかった。両者スピード感が違うのは話題提供者の方のおっしゃるとおり。
  • 結局は個別の交流の機会ややシーズやニーズの共有をうまく交換する機会*6を地道に作るしかないのかなと思った（これって別に実務者と生態学者に限らないよね？とも思った）。
  • JAEにPractitioner’s Perspectivesという枠があるというのは初めてしった。
  • 生態学会誌関係が実務者の間で認知されていないのでは？という指摘も面白かった*7。
  • ちょっとそれるけど，結構衝撃だったのは，このシンポの後の生態系管理専門委員会がガラガラだったこと。

• 多元素同位体情報シンポ
  • 一部だけ拝聴。アイソスケープとか初めて聞いたけど，移動経路が推定できるのは面白いなぁと思った*8。

• メタハプロタイプ自由集会のち間接効果の「ごりやく」自由集会
  • TNBさん*9の独演会。個人的には，細かな話まで聞けて勉強になった。と思う。新たな方法論あたりも中身がなんとなく理解できて面白かった。
  • SSKさんの生態物多様性の話を途中から聞きに行く。相変わらずの感じだけど，やはり勉強になるし，論文読んでるなぁって思った。これまた刺激になりました。

• 発表関係その他
  • AICでモデル選択して，検定しては駄目*10。きちんと共変量を入れることが大事で*11，検定のみがベター*12。
  • 北大の河川魚類関係の話が２件面白かったけど，きちんとポスター賞をとられていた。さすが。
  • TKNKさんはやはりポスター発表が終わる最後まで会場におられて，たまたまウロウロしてて見つけたので，保護区選択の話を聞く。自然公園とかで結構現実的な問題としてあるのだなと面白かった。諦めがあって，この諦め感をボクの分野でも読み込めないかなぁと想像したり。
  • 某民間企業のNSDさんやNIESのKBさんとかにもご挨拶できて良かった。なんかできるといいのになぁ。

*1:AとBから抜き出して大小比べた際にアイコになる

*2:記憶が曖昧

*3:このあたり実はあまりピンときていない

*4:途中から抜けました

*5:途中抜けていたのでそのあたりの議論が出ていたかは不明

*6:そもそも実務者としてはニーズを出すのは結構ハードルが高いとは思う

*7:これは分野によるかなと思った

*8:NGTさんのお仕事。さすが

*9:面識ないです

*10:まぁこのあたりはDavid Andersonとかも常に言っていることではある

*11:このあたり因果の問題とも関係しそう

*12:という理解で良かったはず

Boosted regression treesを使った論文

Waite, I.R., Kennen, J.G., May, J.T., Brown, L.R., Cuffney, T.F., Jones, K.A., Orlando, J.L., 2014. Stream macroinvertebrate response models for bioassessment metrics: addressing the Issue of spatial scale. PLoS ONE 9, 21.
Waite, I.R., Munn, M.D., Moran, P.W., Konrad, C.P., Nowell, L.H., Meador, M.R., Van Metre, P.C., Carlisle, D.M., 2019. Effects of urban multi-stressors on three stream biotic assemblages. Science of the Total Environment 660, 1472-1485.

とあるPJでもこういう話が出ているのですが，おそらくそれとは独立に（多分）リサーチゲート*1が推奨してきた論文。Waiteさんは，Boosted regression treesを使って，水生昆虫を中心とした河川水生生物の物理化学的な要因に対する応答を調べた研究を結構な数出している。そのうち，適当に選んだのが上の2本。いずれもざっと読みで，Boosted regression treesの詳細についてはボクは説明できないので，回帰木などのキーワードともにググれば，内容がわかりそうなサイトが見つかると思います*2。すごく適当にいうと，ランダムフォレストのお友達みたいなイメージ。
2本読んで思ったのはほんとに素人な疑問をメモしておく（ほんとにイメージなので誤解している可能性大です）：

• こういうモデル解析した際に，オリジナルの濃度影響関係がきちんと推定できるのか？という点。
  • 疑似データなんかでやってみればいいのかもしれませんが*3，都市河川とか他の要因が存在（ある程度相関して存在）する中では，単一の要因の影響をpartial dependency plot（PDF）で見ることは，総じて影響の”傾き”がゆるく見積もられないか？というのが気になった。結局，影響を説明変数間で分け合うってるんじゃないかなとも思ったけど，説明変数を絞っている上の論文では，そういうことは起きてないのだろうか。中身もよくしらんので，全然自信が無いのですが，これらの論文に出てくるPDPsを見てて大体大きな変化がないので，素直にこう思った次第。仮に，単一の要因のみをきちんとコントロールできた際に，見えてくる影響をPDPでは捉えられているのだろうか。

• 結論としてその程度の定性的な結果なら”知ってます”という感じがする。
  • いずれの研究も，なんとなく個人的にときめかない。理由はいまいちわからないんだけど，これが実際の対策や管理にどう活用されるのかが，よくみえないせいかもしれない*4。すごくずぱっといってしまうと，研究にはなるがこういう”ゆるい”結論だと*5，結局使いどころがないというのが正直なところな気がする。異なる分類群ごとに選ばれる変数に特徴が出たりするのはおもしろいが，虫だけに着目したPLoS ONEの研究では同じ虫の指標なのに最終的にモデルに残る変数が微妙に違っているように見受けられる*6。

繰り返しますが，完全に個人的メモです。

*1:もう記憶が曖昧だけど，少なくとも自分で検索はしてない！思い出した。STOTENの方の著者にDarenが入っていて，それで気になってチェックしたのでした

*2:ごめんなさい

*3:多分，R君がこのあたり詳しいのでそのうち聞いてみる

*4:著者にメールしてもおもしろいかも

*5:例えば，STOTENの最後の一文は，河川生態系に対する都市化の影響を減少させるには，様々な物理化学的要因に注意を払う必要がある。というオチ。We already knew that といいたくなる。

*6:本文では，結局予測性が良かった1つの指標の結果しか載ってない

川の環境目標を考える

川の環境目標を考える―川の健康診断

今更ながら，「特定の河川や地点における「生態影響」を評価する方法はどんな方法があるのか」や「定まった方法はあるのか」という素朴な疑問をもとに，MTHSさんに教えてもらって，ざっと目を通した。詳細な方法論はまた別の本という感じだが，現状，とっかかりとなる考え方や事例は網羅されていて勉強になった*1。しかし，p38にある

基本となる調査・評価の方法については，まだ定められたものがなく，調査方法や指標の内容，重み付けやリファレンスの設定方法，乖離の程度を求めるためのデータ処理方法など検討すべき課題は多い。

という記述がすべてを物語っている*2。同時に試行することが大事とあるので，全体像を描きながら（妄想しながら），試行するしかないかなと思わされた。

*1:というか，リファレンスとの乖離度で評価するなど，個人的に進めてきた方法でよさそうということも確認できた

*2:という明確な文言を確認できたことも個人的に大きい

2018年の私的出来事振り返りと2019年の目標

とりあえず続けることが重要と考えて，今年も書いておきます。

• （予想していたよりも）仕事が忙しかった（出張も多かった）。
  • といっても，周りにもっと忙しい人は沢山いるので大きな声では言えませんが･･･*1。「まったり論文読める日々」なんてものを勝手に想像していたのですが，そんな時間はないようです。PDの時と違って，ある程度自分の裁量で仕事の量をコントロールできる（はず）なので･･･というところなのですが。
  • ただ，昨年度から動き出した某プロジェクトなど，自分のやりたい方向の仕事ができているのは有り難いことに確かです。これはとても有り難い。

• 論文は，一昨年の振り返りに書いた時点で受理されたいたものを除けば，国際誌4本（共著2本）を出すことができました。
  • 主著2本とも，研究取りかかりから長いことかかりましたが，きちんと出せて良かったです。主著の2本は昨年の目標にしていたので目標達成。いずれの論文もかなり魂の籠もった論文です。ES&Tの解説のようなものは，ここ，Environmental Pollutionの方はここをご覧下さい。前者は，コロラドに居た時からの積み残しで，解析終了から投稿までにかなり時間がかかりましたが*2，その分，査読は比較的楽だったと思います。後者も博士研究の積み残し。やっと出せて良かったです。Environmental Pollutionはちょっときついかなと思ったダメ元の投稿でしたが，うまいこと転んで良かったです。
    • Yuichi Iwasaki, Travis Schmidt, William H. Clements (2018) Quantifying differences in responses of aquatic insects to trace metal exposure in field studies and short-term stream mesocosm experiments. Environmental Science & Technology. 52(7): 4378–4384
    • Yuichi Iwasaki, Takashi Kagaya, and Hiroyuki Matsuda (2018) Comparing macroinvertebrate assemblages at organic-contaminated river sites with different zinc concentrations: metal-sensitive taxa may already be absent. Environmental Pollution. 241: 272–278.
  • 一昨年同様に共著で2本出ました。栗原さんの論文は保高さんに要請をもらって，主に統計解析の部分（＋論文改訂）でお手伝いさせていただきました。Kさんのも投稿まで難産でしたが，良いとこに載ってよかったです*3。
    • Momo Kurihara, Yuichi Onda, Hiroyuki Suzuki, Yuichi Iwasaki, Tetsuo Yasutaka (2018) Spatial and temporal variation in vertical migration of dissolved 137Cs passed through the litter layer in Fukushima forests. Journal of Environmental Radioactivity. 192: 1–9
    • Masashi Kamo, Yuichi Iwasaki, and Hiroyuki Yokomizo (2019) Much ado about interaction: A combination of linear processes yields non-linear toxic effects in chemical mixtures. Chemosphere. 219:89–94
  • 現在，1件国内誌に論文を投稿中*4。英語の論文を書かないといけないのですが，全然時間がとれていない状況。今年度中に1本は投稿したいところですが･･･。

• 日本環境毒性学会からCERI学会賞を頂きました。
  • 弊所のサイトではこちら。化学物質評価研究機構さんのサイトもありましたので，参考までに（ここ）。結構個人的にぐっときたことも含めて，弊所のニュースレターに書いてあります（PDF）。是非ご笑覧ください。良い感じに仕上がっています（笑）関係者の皆様，ありがとうございました。今後も精進します。

• まだしゃべれないことも多いのですが，徐々に研究の幅を広げつつ，徐々に某プロジェクトも本格始動し始めた。
  • 調査はそんなにしてないのですが，よく鉱山に行ったように思います。呼んで頂いたことも多く，嬉しい限りです。
  • 私がやることは，まずは研究レベルできちんと成果にしていくことでしょうか。

日常

• 結構，家族旅行（海外だとデトロイト）に行った。
• 息子との二人旅（山形と高知）も無事にこなせた。二人になったらなったで，ママママじゃなくて結構すっと大人になる。
• 保育園のイベントで息子がやった大きなかぶのおじいさん役が良かった*5。
• 今年，後半頃から観劇を再開した
  • モメラス，マームとジプシー（正確には藤田貴大か），堂々としたブスはほぼ美人，オフィスマウンテンの4つ。個人的には，オフィスマウンテンが一番良くて，2番目はモメラスかな。1ヶ月に1回くらいのペースで行ったのは結構個人的にも驚き。

という感じでしょうか。

今年は，

• 仕事量をうまく制御しつつ*6，動き出した研究の成果を徐々に出していきたい
• 北海道のお仕事の論文化は目指せ今年度中。その後，せめて1本くらいは書きたい。
• SETAC Helsinki の年会に参加して，発表する*7。
• 今まで1回も行ったことがない日本の学会にも参加したい*8
• 英語の総説･･･*9

ということで，本年も何卒よろしくお願いいたします。

*1:きっとボクの心のもち様と懐の大きさが問題な気がします

*2:察してください

*3:ボクとKさんの間にも見えない壁があるんだなぁというのが分かって個人的にはとても勉強になりました。ボクが良い方向に協力できたかは不明ですが･･･

*4:内容は3月の水環境学会で発表します

*5:なんというか，3歳にしてよく結構な人数に人前に出てできるよね？と感心しました

*6:去年も同じ事を書いていた･･･

*7:これは目標ではないですが

*8:去年は依頼ですが，資源素材学会に始めて参加して発表しました

*9:一応書いておく：実は2016年の目標になっていたのですが，全然ですね。。

問いかける技術

問いかける技術 ― 確かな人間関係と優れた組織をつくる

『書を捨てよ街へ出よう』をふらっと探しに行った時に見つけた本。あんまりこういう本は読まないんだけど，なんか買ってしまった*1。キーワードは謙虚な問いかけ。アカデミックな人が書いているので，いわゆるそっち系の本的に膨らまされすぎてないところも個人的には好みでした。書いてあることはその通りって感じでボクの考えとも近いので読みやすかったです（色々反省しなきゃなぁと思うこともありタメにもなりました）。比較的実例はあるのですが，じゃあ実践どうするの？ってなると，そこはやはり自助努力で…という感じで，エビデンスを基に考え方を吸収するという意味では分かりやすくて良い本だと思います。Humble Inquiry: The gentle art of asking instead of tellingという邦題も個人的には好き*2。

*1:というような出会いがあるので本屋に行くのは好き

*2:Peter ChapmanがHumbleだったという追悼コメントがあったけど，やはりHumbleというのはそういう意味なんですね。という確認も個人的にできた。