水の安定同位体比は、水の循環を逆推定する有力な材料である。芳村研究室では、千葉実験所に設置された複数の質量分析計を用いて地球上の様々な場所での雨や地表水、土壌水分、水蒸気等を観測し、複雑な地球水循環過程における水の動きの解明に努めている。さらに、同位体情報が過去の気候水循環のプロキシ（代替情報）であることを生かし、過去の気候形成・変動のメカニズムの理解及び将来予測の精度向上にも貢献している。