山岳地に伐採区をどのように配置するか？風に伴うギャップ拡大リスクの定量的評価
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21K05667
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 40010:Forest science-related
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
水永 博己 静岡大学, 農学部, 教授 (20291552)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
楢本 正明 静岡大学, 農学部, 准教授 (10507635)
上村 佳奈 信州大学, 学術研究院農学系, 准教授 (40570982)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | ギャップ拡大現象 / 風ストレス / 伐採区配置 / 幹振動 / 樹液流速 |
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| Outline of Research at the Start |
極端気象現象の増加傾向に伴い森林への風ストレスが問題となっている．さらに現在促進されている皆伐更新は伐採地周辺の風環境に影響を及ぼすため，風ストレスを抑制するための伐採区配置が重要となってきている．本研究は，ギャップに近隣する森林が衰退する「ギャップの拡大現象」に関与する要因の貢献度を，流体力学・林冠構造・成長に伴う耐性獲得過程・生理計測を組み合わせたプロセスモデルから解析し，伐採木や伐採区周辺での風ストレスを定量評価することを主目的とする．またこのモデルを景観規模にアップスケールし，「伐採区をどのように配置すれば風による負のインパクトを軽減できるか？」という現場の喫緊の問いに答える．
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| Outline of Annual Research Achievements |
極端気象現象の増加に伴って暴風ストームが激化することへの懸念が高まっている．全国各地で行われている皆伐は植被構造をドラスティックに改変するため，周辺森林の風害リスクを増大させるリスクがある．しかしながら森林への物理的あるいは生理的な風ストレスを周囲の植被構造とリンクして評価するツールはなく，伐採地周辺の森林に及ぼすリスクを量的に解析できるまでに至っていない． 本研究は，山岳林の風によるインパクトを低減するための伐採区の配置手法を検討するために，「風によるギャップ拡大はどのような条件でどの程度生じやすくなるのか」を明らかにすることを目的とする。
皆伐地に隣接する森林で、風害木の発生位置を解析した。風害木は風上への露出面が大きく剥離風が生じやすい場所で生じており、林冠ギャップへの近接度の影響は無視できなかった。林外風速が10m/ｓ以上のときの幹に生じる振動と風荷重を林縁からの距離ごとに違いを調べた。幹の振動パターンは林縁付近では個体間で同調したが、林内奥の個体の振動は個体間で同調しなかった。また風荷重は伐採面に近い位置よりも、地形の変曲点付近で大きく、微地形の影響の大きさが示唆された。森林内のギャップと風害の関連は、風の乱れへの影響だけではなく，隣接木同士の支えあいの喪失効果が大きいことが明らかになり、林内の小さい林冠ギャップの影響の可能性が示唆された。そこで間伐の風害リスクへの影響を知る目的で、測定木に隣接する個体1本を除去して伐採前後の風荷重に及ぼす影響を調べた。隣接木1本の除去程度では風速に対する風荷重の関係に伐採前後で大きな違いはみられず、弱度の間伐が風害発生に及ぼす影響は無視できることが示唆された。林縁木の生理ストレスを明らかにする目的で林縁木の樹液流速を調べた。皆伐後の新しい林縁木には水ストレスが生じていることが明らかとなった。
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Report
(3 results)
Research Products
(3 results)
