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ヒグマとサケを指標とした、海洋-陸域生態系間ネットワークの評価手法に関する研究

Research Project

Project/Area Number 12J02469
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field 森林科学
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

松林 順  京都大学, 生態学研究センター, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords安定同位体 / ヒグマ / サケ / 混合モデル / GIS / 空間解析 / 開発 / 安定同位体食性分析 / Mixing Model / イオウ安定同位体 / 生態系間相互作用 / モデリング
Outline of Annual Research Achievements

平成25年度までの研究成果から、炭素・窒素・イオウ安定同位体比と同位体混合モデルを用いた解析により、ヒグマのサケ利用割合を個体ごとに正確に推定する手法を構築した。この手法を用いて知床半島内で1996年以降に捕殺されたヒグマ188個体のサケ利用割合をそれぞれ推定した。
続いて、各個体の捕獲地点からサケ遡上河川までのコスト距離を高速で計算するプログラムを、統計ソフトRを用いて作成した。コスト距離とは、土地被覆上を通過するときに一定の通過コストを想定した場合における、出発地点から目的地点までの最短コストを意味する。
次に、地理情報システム(GIS)を用いて知床半島の植生図などを整理し、対象地域を緯度経度0.001度単位のグリッドに区切り、各セルを森林、河川、農地、道路の4種類に分類した。また、サケの遡上可能な標高(93.4m)などを考慮しつつ、サケの遡上可能域を推定した。これらのデータを基に、ヒグマの行動圏からサケ遡上河川までのコスト距離で、各個体のサケ利用割合を説明するモデルの構築を行った。このモデルでは、同時に各土地被覆の通過コストも推定対象としている。
モデリングの結果、サケ利用割合のばらつきを最も説明する各土地被覆のコスト値(森林:1に対する相対値)が、河川:29.53、農地:2.62、道路:45.97と見積もられた。また、サケ遡上域までのコスト距離の係数は負の値となり、モデルのR二乗値は0.49と高い説明力を示した。
本研究の結果から、ヒグマの生息域からサケ遡上域までのコスト距離が大きいほど、ヒグマはサケを利用しにくくなり、またその間に道路が存在するとヒグマの移動コストが顕著に増加することが示唆された。従って、ヒグマのサケ利用を促進する施策として、森林と河川の間を移動しやすくするコリドーを設置することや、サケの遡上を妨げる河川工作物の改良措置が有効だと考えられる。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2015 2014

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (2 results)

  • [Journal Article] Major decline in marine and terrestrial animal consumption by brown bears (Ursus arctos)2015

    • Author(s)
      Jun Matsubayashi, Junko O. Morimoto, Ichiro Tayasu, Tsutomu Mano, Miyuki Nakajima, Osamu Takahashi, Kyoko Kobayashi, Futoshi Nakamura
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 5 Issue: 1 Pages: 9203-9203

    • DOI

      10.1038/srep09203

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Using stable isotopes to understand the feeding ecology of the Hokkaido brown bear2014

    • Author(s)
      Jun Matsubayashi, Junko Morimoto, Tsutomu Mano, Achyut Aryal, Futoshi Nakamura
    • Journal Title

      Ursus

      Volume: 25 Issue: 2 Pages: 87-97

    • DOI

      10.2192/ursus-d-12-00015.1

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] ヒグマとサケを例とした、海洋ー陸域物質輸送の評価手法に関する研究2015

    • Author(s)
      松林 順, 陀安一郎, 野別貴博
    • Organizer
      第62回日本生態学会
    • Place of Presentation
      鹿児島
    • Year and Date
      2015-03-21
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 安定同位体食性分析におけるイオウ安定同位体の利用―ヒグマ(Ursus arctos)の例―2014

    • Author(s)
      松林 順
    • Organizer
      第61回日本生態学会大会
    • Place of Presentation
      広島県広島市・広島国際会議場
    • Year and Date
      2014-03-17
    • Related Report
      2013 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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