農地における「環境フラックス」総合測定評価システムの開発に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07556105
• Research Institution: KYOTO UNIVERSITY
• Principal Investigator: 堀野 治彦 京都大学, 農学研究科, 助教授 (30212202)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 紹裕 大阪府立大学, 農学部, 助教授 (50175105) ; 大手 信人 京都大学, 農学研究科, 助教授 (10233199)
• Keywords: 蒸散 / AE / 土壌水分 / 水質 / 負荷量 / 流出成分 / 熱移動 / 水移動

Research Abstract

本年度は、1.土壌中の熱・水環境、2.農地の気象環境、3.流域の水文・水質環境に関する基礎的な計測および解析を継続するとともに、これまでの研究の取りまとめを行った。それぞれの概要は以下の通りである。
1.土壌中の熱・水環境:室内及び野外に設置した土壌カラム中の水分量(圧力水頭、含水率)、温度、熱フラックスなどの計測結果をもとに、昨年度までに開発した熱・水同時移動モデルによる感度解析を行った。特に野外観測の結果から、地温、圧力水頭とも地表面に近いほど、地表面での境界条件に大きく左右されるが、深さ25cm以深ではこうした境界条件の影響は著しく小さくなることが確認された。
2.農地の気象環境:昨年度と同様に、針葉樹(コノテヒバ)・広葉樹(キンカン)を供試木として、土壌の乾燥に伴う蒸散量とAE(Acoustic Emission)の関係の変化を計測した。今回は、AEの検知周波数帯を調整することにより、昨年度よりも精度よくAE数から蒸散量を推定できることが示唆された。また、ブロッコリ畑において観測した高度別気温・温度、純放射量、風速などの各種気象因子から、熱収支ボ-エン比法により蒸発散量を求め、その結果をもとに作物係数を整理した。
3.流域の水文・水質環境:造成農地における水質及び流出量の計測結果から、昨年度同様、水質(Multivariate法)およびLST-IIにより流出成分を分離する方法を検討した。その結果、両法のそれぞれの流出成分の間に線形変換を仮定することにより、LST-IIの各流出孔からの出水中の平均的な水質成分が導かれることが可能となった。
本研究では、対象とした全ての環境フラックスを「総合的に」測定・評価するまでには至らなかったが、いくつかのフラックスやそれに関わる因子を複合的に測定・解析するシステムを準備することができた。

Research Products

• [Publications] 諸泉利嗣: "野外における不飽和土壌帯中の熱・水分移動特性" 水文・水資源学会誌. 10・1. 20-31 (1997)
• [Publications] 多田明夫: "水質により分離した流出成分と長短期流出両用モデルによる流出成分の比較" 水文・水資源学会誌. 10・2. 133-143 (1997)
• [Publications] 三浦健志: "熱収支ボ-エン比法によるブロッコリ畑からの蒸発散量の測定" 中国・四国の農業気象. 10. 15-20 (1997)
• [Publications] Nobuhito Ohte: "An in situ lysimeter experiment on soil moisture influence for inorganic nitrogen dischage from forest soil" Journal of Hydrology. 195. 78-98 (1997)