PLTFoWact3
3. Mapping the World’s Forests 世界の森を地図にする

森林の多様性を同定し、記録し、分類し、正確に地図におとすことは、活動的で現在進行形のプロセスです。グローバルな生態系的ゾーンの全体的なシステムは、簡単な、よく知られた気候の特徴および植生の分類と関連しており、世界の森林を分類するのに使われています。このアクティビティで、生徒はこのシステムから、温度と湿度が、特定の地域の森林のタイプを決定していることを学びます。
Objectives 目標
➢ 生徒は地球の森林パターンを地図から読み取ることができる
➢ 生徒は気温と湿度のデータを分析し、地球の生態系ゾーンどの関係を明らかにする
➢ 生徒は地域の気候条件と植生についてデータを収集する
Assessment 評価
➢ 生徒に州あるいは地域の地図を作成させる。地図には地球の生態系ゾーン、森林のタイプと分布を書き込む。また、異なる森林タイプについて写真や描写を取り入れる。気温と湿度についての条件も書き込む。
Subjects 教科
科学、社会科、地理
Searchable Key Words 探究のためのキーワード
亜寒帯林、森林気候、森林気温、ケッペン=トリワーサ気候区分、亜熱帯林、温帯林、熱帯林

Concepts 概念
1.3 地球の大気、水、土壌、気候お
よび地質は、地域ごとに多様で、
その結果生物共同体について広
範な多様性をもたらしています。
4.2 ある生態系における構造およ
びスケールは、土壌のちがい、
気候、水との関係、および人間
活動のような要素によって影響
されます。

Skills スキル
分析する、批判的に考える、関係性やパターンを同定する、推論する、計測する

Materials 準備物
「グローバルなつながり:世界の森林」ポスター、生徒用ページのコピー、「グローバルな生態系ゾーン」ポスター、ものさし(オプション)、森林の分布と主要な生物種がわかる州あるいは地域の地図(オプション)、近隣の森林の写真その他のビジュアル素材(バーチャルトリップを行う場合)、樹種のフィールドガイドあるいは同定のための鍵、温度計(オプション)、地元の新聞あるいはインターネットから地域の気候データを入手する。
Time Considerations 時間配分
準備: さまざまな
アクティビティ: 50分単位を1時間か2時間、プラス遠足に行く時間(実施する場合)および調査の時間
Related Activities in Other PLT Guides 関連するPLTアクティビティと出典
緑の空間(わたしたちの住む場所)、気候変動と森林(森林に焦点)、雨のせいだよ(PreK-8ガイド)
Background 背景
一世紀以上の間、科学者と地図製作者たちは世界の森林を地図に表そうとしてきました。地球上のさまざまな場所にある森林を区別するために多様な分類方法が開発され、適用されてきました。分類のそれぞれは、森林率、植生タイプ、土壌、地域の環境条件、気温変化、年間降雨量などの変数をとらえようとしたものです。

国連FAOは世界の森林について「国別、変化、条件」によって報告しています。さらに、そこから森林タイプを区別するために降水パターンを示しています。第一段階の分類としてFAOはケッペン=トリワーサ気候区分として知られている五つの気候タイプを採用しています。熱帯、亜熱帯、温帯、亜寒帯、極地帯、それぞれについての説明は以下の通りです。
熱帯 年間を通じて、月ごとの平均気温が摂氏18度以上
亜熱帯 少なくとも一年のうち8ヶ月以上の月ごとの平均気温が摂氏10度以上
温帯 平均気温が摂氏10度以上の月が年間4-8ヶ月
亜寒帯 平均気温が摂氏10度以上の月が年間1-4ヶ月
極地帯 年間を通じて、月ごとの平均気温が常に摂氏10度以下

地球と太陽との関係で、地域の月ごとの平均気温は、その地域と赤道との一によって決まります。平均気温が高い地域は、一般的に太陽の光を直接受け取る赤道近くです。赤道からの距離が離れれば離れるほど、月ごとの平均気温は低くなります。極に近いところがもっとも低くなります。そのために、この五つの気候区分は、赤道に平行に帯状に広がっているのです。

それぞれの気候帯の中には降雨量の違う森林があり、砂漠から雨林まであるのです。FAOは20の地球規模での生態系ゾーンを区別しています。それぞれは明確に異なる降雨量のパターンと植生のタイプを持っています。標高の高い高地の森林は気温と植生に影響し、それぞれの気候帯の中では異なる生態系のゾーンになっています。これらのゾーンは「Eゾーン」生徒用ページにまとめられています。次の五つのタイプの森林についての背景はFAO(2001)を参考にしてください。
熱帯林
赤道近くに広がっている熱帯林は、年間を通じて恒常的に温かい気温ですが、降雨は極端です。東アフリカと中央アメリカに広がる熱帯乾燥林は乾季が長く続き、開けた林地で灌木と下草が生えています。アマゾンとコンゴ盆地と東南アジアには、常緑の熱帯雨林が広がり、2.5メートルの降水量があります。熱帯林は、地球上の動植物の種の半分および先住民にとって生息地です。世界の熱帯林は人間による開発のために消失しています。

亜熱帯林
熱帯の南北に大きく広がるこの森林タイプは、アフリカ、アジア、オーストラリア、メキシコ、南米、米国の南にあります。年間に少なくとも8ヶ月で月別平均気温が摂氏10度以上です。しかし、四季ごとの降雨量の違いが大きく、ブラジルのパンタナルの洪水林のような疎林や灌木がまばらに生える風景になっています。樫、ユーカリ、マツはこれらの森林に生えている典型的な木々です。地中海森林は湿潤で温暖な冬と乾燥した夏です。オーストラリアのマリー、チリのmatoral,ヨーロッバのmaquis(灌木)、南アフリカのfynbos、米国カリフォルニアのchaparralとして知られている木々は、しっかりとした常緑の葉に水分を閉じ込めています。世界の亜熱帯森林の多くは、放牧地、農地利用、プランテーションなどに転換されました。しかし、国立公園や野生生物保護区に、原生のものが残っています。

温帯林
四季ごとに大きな変化があり、穏やかで湿潤な気候が、中緯度の温帯林にbeech, cedar, fir, hemlock, maple, oak, pine, and spruceなど、とても幅の広い多様な樹種が育つことを可能にしています。これらの森林は、何度も伐採されていますが、保全の進歩と燃料木材消費の変化と、農業の改善によって、ヨーロッパや北米では回復しつつあります。世界の最大、最古の木々は、温帯林に発見されています。

亜寒帯林
長い寒い冬と短く涼しい夏が、カナダ、ロシア、スカンジナビア、米国のアラスカ州に広がる森林を特徴づけています。地球上でもっとも大きな森である亜寒帯林に生える樹種はaspen, birch, fir, larch, pine, spruceなどです。何百万もの湖、行け、湿地は、年を通してほとんど凍っていますが、地球の水禽類、岸辺の鳥のための広大な生殖地を提供しています。これらの森林は世界の軟材の供給源でもあります。地球規模での需要は高まるばかりです。ロシア人は、この密な針葉樹林をタイガと呼んでいます。

極地林
極地にはほとんど森林はありません。気候が木々にとって寒すぎるからです。地面は、ほとんど年中凍っており、土は氷と雪に覆われています。これらの条件のために、極地の森林は世界の森林タイプを表すチャートから除かれています。

Endnotes 注釈

Getting Ready 準備する
・ 州あるいは地域の林業局に連絡をとって、州あるいは地域の森林タイプの分布を表している地図を入手する。地図をOHPにするか、コピーする。
・ あなたの地域で、アクティビティのステップ10にふさわしい森林を探す。できれば、生徒に森林を訪問させる。訪問ができない場合は、「バーチャル訪問」のために写真やどを準備する。バーチャルな遠足に活用できる写真や情報の入手方法については「リソース」のセクションを参照する。

Doing the Activity すすめ方
1. 生徒に、一人作業で森林のタイプで知っているものをブレインストームでリストアップさせる。直接体験の一次情報からでもよいし、見聞きした二次情報からでもよい。リストには熱帯雨林から空想の中に出てくる松林でもよい。
2. 生徒をペアにし、2から3の森林タイプを選んで比較させる。ペアで、違いを際立たせる特徴をなるべくたくさん上げさせる。(森林の一、そこに見いだせる優先種の木々の種類、降雨など)ペアから、彼らが見いだした特徴を学級に共有してもらう。
3. 生徒に「グローバルなつながり:世界の森林」ポスターを見せる。次の質問をする。
・ 世界の森林はどこにありますか。
・ 地球上の分布を見て気づいたことは何ですか。
・ どんなパターンが見いだせますか。
・ この地図では、わたしたちの地域はどんなところですか。近隣の地域と比較してみてどうでしょうか。
・ アマゾン盆地には深い密林があり、北アフリカにはないのはなぜでしょうか。(地図のこれらの場所を示す)
・ 森林が見いだせる場所に影響している要因はなんでしょうか。
4. 赤道と熱帯を地図で示す。次のような質問をする。
・ これらのラインと森林被覆率との関係について気づいたことはなんですか。
・ 赤道から離れるにつれ、気温と気候はどのように変化しますか。この変化を引き起こしているのか何か。
・ 森林は赤道から離れるにつれ、どう変化するか
・ 熱帯林は一年中摂氏18度以上の平均気温がある。そのような森林はどこにあると思うか。
・ 亜寒帯の森林は摂氏10度を越える月が一年に1-4ヶ月しかない。そのような森林はどこにあるか。

5. 森林の分類の仕方はいろいろあることを指摘しつつ、FAOは五つの大きなカテゴリーや領域に分けるのに気温を使っている。熱帯、亜熱帯、温帯、亜寒帯、極地帯、それらの五つの領域を紹介し、これらの分布が地図上でどこにあたるかを示させる。
6. それぞれのグループに「地球の生態系ゾーン」の地図のコピーを配る。FAOの分類は気温を使っていることを説明する。さらに、生態系ゾーンに森林を分類するために湿気のパターンを使っている。地図にこれらの20の生態系ゾーンが示されていることを指摘する。
7. それぞれのグループに「Eゾーン」と「極端な旅」の生徒用ページのコピーを配る。それぞれのグループで、ひとつ以上の旅をしてもらう。地図上で旅するのにものさしを使うと便利だ。生徒が地図上の色を区別するのに困っていたら、五つの区別のどれがその地域にもっともふさわしいかを考えてみることをすすめよう。
8. グループから、「旅」で発見したことを少なくとも一つは共有してもらう。次の質問について話し合う。
・ 経度線にそって南から北に移動して観察したパターンは何ですか。
・ もし、あなたが西から東へと緯度線沿いに移動したとしたら、同じようなパターンを見たと思いますか。なぜそう思いますか。あるいはなぜそう思わないのですか。
・ ある地域の湿度に影響している要因は何ですか。(高度、海との距離、四季の変化、位相、など)
・ これらの要因は地図を見て予測できるものですか。(ある地域の平均気温と地域は、緯度から簡単に推測できますが、湿度はもっと複雑です。湿度に影響する要因はたくさんある。そのために、実際に見ることなく、ある場所の生態系ゾーンを予測することは難しい)
・ 世界の異なる森林タイプを分類したり、地図に書き込んだりできることはどんな意味があるでしょうか。
・ ある場所の森林タイプはそこに住む人々にどのような影響を与えるか。
9. 生徒に州あるいは地域の地図を見せる。そこで見つかる森林のタイプを特定させる。彼らに、ある場所で、他の場所ではなく、特定のタイプの森林が見つかる理由をあげさせます。
10. 生徒を地域の森林地に(準備するを参照)実際の、あるいはバーチャルな訪問をさせる。「森林タイプ調査」生徒用ページの質問をガイドに使って、次のような調査をする。
・ 優先的な木の種類を特定する
・ 気温を測る(もしも実際の訪問をした場合)
・ その森林地の一年間および10年間の平均気温と降水量を決定する
・ その森林地の長期的な気候の傾向をプロファイルするか、グラフにする。
・ 生徒が観察した森林はFAOの区分から予測したものと合致するか

Enrichment 応用・発展
・ 州あるいは地域の森林地図を使って、なるべくたくさんの種類の森林を通るプランを作る。
・ 生徒に、異なる植物に与える気温と湿度の影響を実験をデザインさせる。例えば、針葉樹の葉、a rhododendron leaf、レタスの葉を0度以下の冷凍庫に入れて、次に125度以下のオーブンに入れる。何分か後に比較してみる。あるいは植物にさまざまな気温や湿度のもとで何が起こるか観察させる。
・ 生徒に、インターネットや文献を通して、特定の種類の木が国によってどのように成長率が異なるか比較させる。
Resource 参考資料
Media Connections メディアとネット


生徒用ページ
「Eゾーン」生徒用ページ
国連FAOによる分類システムでは、森林は気温をベースに、五つの基本的な気候区分に分類されます。それぞれの気候帯には降水量が、乾燥から湿潤までの降水量での異なるレベルの森林があります。FAOは地球の生態系ゾーンを20に分けていて、それぞれに異なる降水量と植生のパターンがあります。標高の高さは気温と植生に影響します。山地の森林はそれぞれの気候帯の中でも異なる生態系ゾーンだと考えられます。
気候帯 生態系ゾーン
名前 規準 名前 規準
熱帯 年間を通じて、月ごとの平均気温が摂氏18度以上 熱帯雨林 年間降水量>1500mm、しばしば>2000mm;0-3ヶ月の乾季(冬期)
熱帯湿潤落葉林 年間降水量:1000-2000mm;3-5ヶ月の乾季(冬期)
熱帯乾燥林 年間降水量:500-1500mm;5-8ヶ月の乾季(冬期)
熱帯灌木林 年間降水量:200-500mm;蒸発が降水を上回る
熱帯砂漠 年間通じて乾季
熱帯高山地帯 およそ1000m以上の高度(地域によって差異あり)
亜熱帯 少なくとも一年のうち8ヶ月以上の月ごとの平均気温が摂氏10度以上 亜熱帯多湿林 年間降水量>1000mm; 湿気が多く、乾季がない
亜熱帯乾燥林 年間降水量: 400-900mm;冬期に降雨、夏が乾季
亜熱帯ステップ 年間降水量: さまざま;蒸発が降雨より大
亜熱帯砂漠 年間を通じて乾季
亜熱帯高地 およそ高度800-1000m以上
温帯 平均気温が摂氏10度以上の月が年間4-8ヶ月 温帯海洋性森林 年間降水量:400-800mmから2000-3000mmまで。;もっとも寒い月は摂氏0度
温帯大陸性森林 大陸性気候;もっとも寒い月は摂氏0度
温帯ステップ 年間降水量:200-400mm;蒸発量が降水量より大
温帯砂漠 年間を通じて乾燥
温帯高地山地 高度およそ800m以上
亜寒帯 平均気温が摂氏10度以上の月が年間1-4ヶ月 亜寒帯針葉樹林 年間降水量:一般的に500mm以下;密な針葉樹林が優位
亜寒帯ツンドラ林地 年間降水量:一般的に500mm以下;永久凍土;林地と疎林地が優位
亜寒帯高地山地 高度およそ600m以上
極地帯 年間を通じて、月ごとの平均気温が常に摂氏10度以下 極地林 地帯の規準と同じ

「極端な旅」生徒用ページ
グループで、以下の旅のどれかを選んで、世界のさまざまな場所を探検しましょう。

1. アフリカの南端から始めて、その経度にそって北へ、北極まですすみます。
2. あなたの住んでいるところから始めて、その緯度に沿って東へすすみ、世界をぐるっと回って元の場所まで戻ります。
3. 南米の南端から始めて、両米をまたいで、20の生態系ゾーンすべてを訪れる旅を考えてみましょう。
あなたの旅行計画を上記の地図にスケッチしましょう。その旅の中で訪れた気候帯と生態系ゾーンを、訪れた順にサンプルチャートに記入しましょう。ゾーンからゾーンへ移動する差異に、気温と湿度の変化を記録しましょう。

次の問いに答えましょう。
1. あなたの旅行で訪ねた気候帯と生態系ゾーンについてどのようなパターンを発見しましたか。
2. その地域の気候帯に影響を与えている要因は何ですか。生態系ゾーンに影響している要因は何ですか。
3. 世界地図にランダムに指をさすとすれば、どの気候帯になる確率が高いと思いますか。生態系ゾーンはどうでしょうか。なぜでしょうか。
4. 世界の異なる森林タイプを分類したり、地図に書き込んだりできることはどういう利益があるのでしょうか。
5. ある特定の場所ですの森林タイプが、そこで住む人々やその他の場所に影響するでしょうか。
「森林タイプを調べる」生徒用ページ
森林を訪れた時に、次の質問に答えましょう。
1. 現在の気温は何度ですか。日付と時間を測定値とともに記入しましょう。
2. あなたの地域で、その気温は普通だと思いますか。地域の「平均」気温と比べてどう思いますか。
3. この地域で、一年間を通した気温と降水量はどのように変化すると推測しますか。降水量が多いのはいつですか。
4. この森林にある樹種は何ですか。(フィールドガイドを参照してみよう)
5. 森林地は、周りの土地と植生その他の特性について、どう違うでしょうか。
インターネットや図書館の文献を調査して、以下の質問に答えなさい。
6. この地域での平均気温と平均降水量はなんですか。これらの平均について、変動はどの程度ですか。この幅のどこにあなたが計測した値は当てはまりますか。(質問1より)季節ごとに平均気温と平均降水量はどの程度変動しますか。
7. あなたが計測した日の気温の最高、最低、中間値を探しましょう。この幅のどこに、あなたが計測した値は位置しますか。
8. 気温と降水量パターンが、地域の森林で育つ木々にどのような影響を与えているでしょうか。
9. FAOが使っている森林分類によると、この森林はどの生態系ゾーンに当てはまりますか。
10. あなたの州(あるいは地域)の地図を見て、この地域の森林タイプはどうなっているか調べましょう。地図は正確だと言えますか。