2020 Fiscal Year Annual Research Report
気候・地理的要因による水環境特性に基づく閉鎖性水域の水質改善技術のハイブリット化
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18H02300
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
原田 昌佳 九州大学, 農学研究院, 准教授 (80325000)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平松 和昭 九州大学, 農学研究院, 教授 (10199094)
濱上 邦彦 岩手大学, 農学部, 准教授 (20571699)
尾崎 彰則 九州大学, 熱帯農学研究センター, 助教 (40535944)
田畑 俊範 九州大学, 農学研究院, 助教 (80764985)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 有機汚濁 / 富栄養化 / 無酸素化解消 / 藻類制御 / 水環境修復 / 閉鎖性水域 / 水温成層 / アオコ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
２０２０年度では，サブユニット①（水質改善技術の開発に資する現地観測）の継続とともにサブユニット③（数理モデルによる水質改善効果の解析），サブユニット④（水環境問題解決のための発展的な技術開発）との連携を図ることで下記の成果を得た．
サブユニット①として，気候・地理的要因から特徴付けられる水域の水環境特性を水質汚濁問題の発生要因と関連付けて検討した．亜寒帯地域では，富栄養化水域の藍藻類の増殖過程について，低次生態系モデルを組込んだ鉛直２次元流動・水質予測モデルより検討した．その結果，熱的擾乱の卓越した条件と機械的擾乱の卓越した条件のいずれにおいても定性的な再現性を確認した．温帯地域では，過剰なリン酸負荷によって強い窒素制限下にある農業用貯水池を対象に，藍藻類の時空間的変動に及ぼす吹送流の影響の観点から過栄養化水域の水質環境の実態把握を行った．熱帯地域では，雨季の汽水性養殖池を対象に，降雨を契機とする塩分成層化後の水温，水質挙動および水圏細菌叢について検討した．この結果，降雨による塩分成層3成層化が塩分濃度勾配層における水温および懸濁物質の移動を妨げることを明らかにした．また水温については，熱塩対流の効果が水域下層を高水温化するとともに，水圏細菌叢構成に影響を及ぼすことを明らかにした
つぎに，サブユニット③，④の連携として，アオコが広範囲かつ長期的に発生する過栄養な貯水池を対象にアオコ防止対策に資する水環境修復技術を検討した．まず，数理モデルによる水質改善効果の解析として，水の流れが藍藻類の増殖に与える影響を考慮に入れた水平２次元水理－水質モデルを構築し，藍藻類の時空間的な変動特性を気象的要因と関連付けて検討した．さらに，アオコの防止対策である遮光フロートの効果を，水の流れによる藍藻類の増殖制限の視点から検証し，農業用貯水池の有効なアオコ対策の実施に繋がる有益な知見を得た．
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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