2003 Fiscal Year Annual Research Report
大気と北方森林生態系間におけるCO_2交換過程の解明、定量評価、およびモデル化
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13480150
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
平野 高司 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助教授 (20208838)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
町村 尚 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (30190383)
鱧谷 憲 大阪府立大学, 大学院・農学生命科学研究科, 講師 (30264815)
文字 信貴 大阪府立大学, 大学院・農学生命科学研究科, 教授 (20111982)
岡田 啓嗣 北海道大学, 大学院・農学研究科, 助手 (30333636)
高木 健太郎 北海道大学, 北方生物圏フィールド科学センター, 助手 (20322844)
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| Keywords | 北方森林生態系 / カラマツ林 / CO_2フラックス / トランクスペース / 土壌呼吸 / エネルギー収支 / 欠測地補間 / 土壌環境 |
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| Research Abstract |
北海道苫小牧市のカラマツ林を対象とし,現地での連続観測およびデータの解析を行なった。本年度は,1)渦相関法を用いたキャノピー上,およびトランクスペースでのCO_2およびエネルギーフラックス連続観測,2)土壌空気のCO_2濃度および土壌CO_2フラックス(土壌呼吸速度)連続観測,3)キャノピー層(高木の葉)と林床植生のCO_2交換量(光合成・呼吸)を分離評価,4)葉面積密度(LAD)を中心とした森林構造の空間分布の計測とパラメータ化,5)林床を中心とした森林内微気象および土壌環境の集中観測,6)フラックスの欠測値を補間方法の検討,を行った。得られた主な成果の概要は以下の通りである。
1)キャノピーのCO_2吸収量のピークは6月、林床のCO_2放出のピークは8月だった。森林全体のNEEが見かけ上8月に大きく減少するのは林床からのCO_2の放出が大きくなることと、キャノピーのNEEが減少することが原因だった。8月から9月にかけてはキャノピーが吸収するCO_2の4〜5割が林床から供給されていた。夜間は特に林床からの供給量が大きかった。
2)観測されたCO_2・潜熱・顕熱フラックスデータセットを用いて,補間法の比較・検討を行った。使用した補間法はMDV法,Look up table法,ビッグリーフモデル,非線形回帰法(CO_2のみ)である。補間精度の評価には,人工的に欠測を設けその補間値と観測値の残差を使用した。その結果,CO_2フラックスについては非線形回帰法,潜熱・顕熱フラックスについてはLook up table法がそれぞれ適しているという結果が得られた。ビッグリーフモデルはこれらの補間法とそれぞれ同程度の補間精度が得られたが,計算が煩雑であるため上述の2つの補間法がより適当であると考えられた。
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