西オーストラリア半乾燥地域での蒸発・降雨-塩類集積の関係に関する観測的研究

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12574004
• Research Institution: Daido Institute of Technology
• Principal Investigator: 下島 栄一 大同工業大学, 工学部, 教授 (80027276)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 堀内 将人 大同工業大学, 工学部, 助教授 (00157059) ; 玉川 一郎 岐阜大学, 工学部, 助教授 (40273198)
• Keywords: 西オーストラリア半乾燥地 / 蒸発・降雨 / 塩類集積の消長 / 気象観測 / 水文観測

Research Abstract

西オーストラリア半乾燥地域での蒸発・降雨-塩類集積の関係の解明を目的として、パース市より東に約80km内陸の地点(Yalanbee)の裸地で、二高度(約1.5m,0.5m)を対象に自動気象観測装置(測定項目:風向、風速、気温、湿度、日射量、雨量など)を設置し、また地中の3深度(深さ5cm、15cm、30cm)にTDR土壌水分計を埋設し、オーストラリア科学産業研究機構(CSIRO)の協力のもとに観測を開始した。またこれらの定常観測とは別に、時折現地での土壌採取を行い、土壌水の水質をイオンクロマトやICP質量分析器で分析している。さらには、毎月1週間程度、ポータブル温湿度センサーを地表近くの土中(1cm〜5cm)に埋設し、地中での水蒸気の挙動も直接に調べている。
(1)気象観測では、まず観測当初に正確な2高度での差の検出のための比較観測を行った後、熱や水蒸気の乱流輸送量の算定を目差して継続的に観測を行うと共に、データ解析を鋭意進めている。なお、World Wide Webを利用した研究者同士の相互情報交換も開始した。
(2)土壌水分量測定では、地温が最大となる日中において体積含水率が最大値を示し、地表面に近い測点は最も日単位での体積含水率の変動が大きいという結果を得た。また、土壌採取を通して、表層付近の土壌水は下層でのものに比し約10倍濃度が高く、塩類集積が顕著であること、また主イオン種はNa^+とCl^-であり、その濃度は2〜4mol/Lと非常に高濃度であること、さらにはPbも非常に高濃度(最大約5mg/L)で検出され、重金属の毒性も無視できないこと、等が分かった。
(3)さらに、地中での水蒸気測定を通して、蒸発域の深さの特定(〜数cm)や、昼間と夜間での密度分布特性が見出された。