| Project/Area Number |
23K25050
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| Project/Area Number (Other) |
22H03796 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 64040:Social-ecological systems-related
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| Research Institution | Hokkaido University (2023-2024)
Hokkaido Research Organization (2022) |
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Principal Investigator |
石山 信雄 北海道大学, 農学研究院, 准教授 (50780821)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯塚 浩太郎 東京大学, 空間情報科学研究センター, 助教 (60768620)
中田 康隆 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (10827041)
五味 高志 名古屋大学, 生命農学研究科, 教授 (30378921)
中村 太士 北海道大学, 農学研究院, 農学研究院研究員 (90172436)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥16,640,000 (Direct Cost: ¥12,800,000、Indirect Cost: ¥3,840,000)
Fiscal Year 2025: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
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| Keywords | 気候変動 / 生物多様性保全 / 流域管理 / 流域治水 / 河川環境目標 / グリーンインフラ / 河川生態系 / 森林 / 森林管理 / 生物多様性 |
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| Outline of Research at the Start |
上流域の森林は、古くから水土保全機能と豊かな生態系を支える生物多様性保全機能を有することが知られ、適切に管理することで防災・減災と生態系保全の両立に寄与する効果的なグリーンインフラとなる可能性がある。本研究では、現地調査、長期観測されてきた河川環境と生物情報、リモートセンシングで計測した森林構造を併用し、流域の森林構造が河川の環境変動レジーム（流量、土砂、流木、水温）に及ぼす影響を明らかにする。次に、それらレジームが河川の生物多様性に及ぼす影響を把握する。最後にそれら結果から、どのような気候・地質条件でどのような流域の森林構造が災害リスクに影響し河川生物の多様性保全に寄与するか明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度になり、北大とJAXAの共同研究により全国を対象とした森林バイオマスマップが公開された。このデータは論文内で精度検証も済んでいるため、このデータを解析に利用し、予備解析を実施した。生物データには、河川水辺の国勢調査第5巡（2011-2015年）および第6巡（2016-2020年）の魚類調査を用いた。当初、沖縄を除く116ダムが対象とした。これらから、上流のダムの影響（流量調整、土砂および流木の補足）を極力避けるため、上流にダムが存在する流域を除外した。具体的には、流域面積比が20%未満であれば影響が小さいと仮定し、それを満たすダム流域のみを今後の解析対象として再選定した。さらに、異なる調査様式が採集結果に及ぼす影響も最小限に抑えるため、採集手法や調査時期についても基準を決め、最終的に63ダム・258地点のデータを抽出した。予備解析では、魚類種数に影響を与える環境要因を把握するため、ダムをランダム効果としたポアソンGLMMを用いた。倒流木量の平均値と変動係数を環境レジームの指標とし、他の地形や地質、気候等の変数やそれらとの交互作用を考慮し解析したところ、気温と倒流木・変動係数の二次項の交互作用がmarginalに有意であり、特に高温域で変動係数が中程度の際に種数が高くなる傾向が確認された。これは中規模攪乱仮説と整合的であり、新旧様々な倒流木が河道内に存在することで、魚類の多様な生息場や餌資源を生み出していると考えられる。ただし、寒冷地域では種数がそもそも少なく、この効果が弱まる傾向があった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
森林構造のデータ、環境レジームデータ、生物データと着実に整備が進み、最終年度を前に予備解析まで無事に実施することができた。環境レジームが河川生態系の生物多様性に及ぼす影響も見えてきており、最終年度のデータ整理と解析に向け着実に研究を遂行できたことから、概ね順調に進んでいると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は環境レジームデータの内、未着手である流量レジームについてとりまとめ、各種流況指標を算出する。さらに、森林蓄積についても集計する空間スケールを考慮するなどして再整備する。これらデータを統合し、森林構造-環境レジーム-河川生物の多様性、について最終的な解析を実施する予定である。
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