流域生態系の植生および農地利用が河川水質の及ぼす影響

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07406015
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 菊池 多賀夫 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (00004383)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西条 好廸 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (00021725) ; 安藤 辰夫 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (10021700) ; 篠田 成郎 岐阜大学, 流域環境研究センター, 助教授 (80187369) ; 湯浅 晶 岐阜大学, 流域環境研究センター, 教授 (10109499) ; 大久保 忠且 茨城大学, 理学部, 教授 (90115535)
• Keywords: 流域 / 河川水質 / 植生 / 農地利用 / 放牧地 / 水質浄化機能 / 気象 / 地形

Research Abstract

流域の土地被覆状況の河川水質に対する影響を広域的に捉えて検証するため,長良川上・中流域を対象として水文・水質の現地観測を実施し,全窒素負荷量と全リン負荷量に及ぼす流域内土地被覆状況の影響の評価を行った。下流の汚濁負荷量に対する上流側集水域の汚濁負荷量の影響の大きさをあらわすために「汚濁負荷寄与率」という新たなパラメーターを提案した。集水面積の関数としてあらわされた両者の基本的関係からのずれを評価するものである。これを用いて土地被覆状況,とくに農業と汚濁負荷流出率との明確な関係をとらえることができた。
森林域における水質形成・維持機能の解明をめざして木曾川水系飛騨川最上流域(約4500ha)を対象にして,気象,水文,水質に関する総合的な現地観測を実施した。平均全窒素濃度と土地被覆情報に関するデータの解析から,全窒素濃度を決定する要因は褐色森林土壌群面積割合,常緑針葉樹林面積割合,平均成長率および単位面積あたり材積であった。それぞれの値が大きい集水域ほど渓流水中の全窒素濃度を低下される結果となっていた。また短期間の集中観測の結果では,とくに植生成長量と常緑針葉樹材積とが,渓流水中全窒素負荷量に大きく影響することがあきらかになった。これらの結果をふまえて森林流域における全窒素収支モデルを提案した。
一方,都市域の拡大に伴う土地利用分布の変化と物質流出との関係を検証するために実施した岐阜市荒田川における観測から,集水域での流出特性は単に土地利用面積割合との関係で捉えるのではなく,土地利用の空間的配置状況(例えば流下距離)を考慮する必要があることがわかった。

Research Products

• [Publications] 早藤貴之・篠田成郎ほか: "都市内小河川での全窒素・全リン流出特性と土地利用との関係" 平成9年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 385-386 (1998)
• [Publications] 久野佳毅・篠田成郎ほか: "長良川中・上流域での全窒素・全リン流出特性に及ぼす土地被服状況の影響" 平成9年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 387-388 (1998)
• [Publications] 篠田成郎: "森林流域内での全窒素収支に及ぼす植生分布の影響" 平成9年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 389-390 (1998)
• [Publications] 篠田成郎: "山地森林域での降雨中全窒素濃度の観測" 平成9年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 391-392 (1998)
• [Publications] 篠田成郎: "森林域渓流水中の全窒素濃度と土地被覆状況との関係" 平成9年度土木学会中部支部研究発表会講演概要集. 393-394 (1998)
• [Publications] 篠田成郎: "植生分布を考慮した森林流域内全窒素収支モデルとその適用性" 地球環境シンポジウム論文集. 6(印刷中). (1998)