• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2019 Fiscal Year Research-status Report

圃場整備前後の三次元地形解析による地下水湿性が原因の湿害リスク予測

Research Project

Project/Area Number 18K14549
Research InstitutionNational Agriculture and Food Research Organization

Principal Investigator

清水 裕太  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 西日本農業研究センター, 研究員 (50625829)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Keywords湿害 / 地形 / 地下水 / 水田輪作 / 中山間 / 圃場整備 / GIS
Outline of Annual Research Achievements

水田転換畑における湿害を回避するため、圃場整備前後の地形解析および、土壌調査、土壌水分、地下水位等の計測と比抵抗電気探査による地下での水の動きを計測することで地形改変箇所と湿害との関係を明らかにし、集落スケールでの水田輪作適地マップを作成することを目的とした。本年度は、過去の三次元地形モデルを構築し、地形解析から圃場整備に伴う地形改変箇所を明らかにし、地下水および土壌の特性を把握することを目的とした。
東広島市の中山間地に位置する農業集落の22筆の水田輪作圃場(A地区195a、B地区40a)を対象にした。両地区の切土および盛土箇所において地下水位、水ポテンシャルの測定、電気探査(4極法配置)を行った。A地区の圃場整備前の地形を構築するため、空中写真を利用したSfM-MVS手法により圃場整備前の三次元地形データを集落スケールで構築し、切り盛り箇所の分布およびその深度をGISにより算出した。
観測を行った全ての圃場において、盛土箇所における作土層の水ポテンシャルは切土よりも高い傾向で、A地区の2019年ダイズ作において盛土箇所で湿害が見られた。圃場地下の比抵抗値の分布は切り盛り深度と一致しており、盛土箇所の地下は全体的に土壌水分が高いことが確認され、この傾向は調査をした全ての圃場で普遍的に観測された。既存空中写真を用いた切り盛り深度を推定する手法を確立し、対象集落における1975年および2010年の標高差分量から集落スケールでの切り盛り深度マップが完成した。ダイズ収量と切り盛り変量に有意な相関が確認され、これをベースにしたダイズ作付け適地マップのプロトタイプが完成した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

中山間地の水田輪作で生じる湿害の原因として圃場整備前の地形の影響があることを初年度とは別の地区でも確認し、盛土箇所が湿害の原因であることの普遍性を検証できた。また、空中写真を利用したSfM-MVS手法による圃場整備前の三次元地形データの検証と構築手法を確立し、ダイズ作付け適地マップのプロトタイプが完成した。

Strategy for Future Research Activity

盛土箇所での湿害を解決するための排水対策手法を検討する。農業集落内の棚田を対象にした湿害リスク個所をマッピングし、AIを組み入れた輪作適地ゾーン分類手法の構築とマップ化手法を確立する。

Causes of Carryover

(未使用額が発生した状況)他予算と組み合わせて効率的に使用した結果、残金が生じた。

(次年度における未使用額の使途内容)その経費を投稿論文の英文校閲費に充てることとしたい。

  • Research Products

    (18 results)

All 2020 2019 Other

All Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results) Presentation (10 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] SfM 多視点ステレオ写真測量による過去の空中写真からの 三次元地形モデルの構築2020

    • Author(s)
      清水 裕太、松森 堅治
    • Journal Title

      新近畿中国四国農業研究

      Volume: 3 Pages: 1~7

    • DOI

      10.24755/westernagrires.3.0_1

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 中山間地水田の排水性に与える耕起法および地下水の影響2020

    • Author(s)
      清水 裕太、望月 秀俊
    • Journal Title

      日本水文科学会誌

      Volume: 50 Pages: 13~17

    • DOI

      10.4145/jahs.50.13

    • Open Access
  • [Journal Article] 210Pb dating to investigate the historical variations and identification of different sources of heavy metal pollution in sediments of the Pearl River Estuary, Southern China2020

    • Author(s)
      Ye Zhiping、Chen Jianyao、Gao Lei、Liang Zuobing、Li Shaoheng、Li Rui、Jin Guangzhe、Shimizu Yuta、Onodera Shin-ichi、Saito Mitsuyo、Gopalakrishnan Gnanachandrasamy
    • Journal Title

      Marine Pollution Bulletin

      Volume: 150 Pages: 110670~110670

    • DOI

      10.1016/j.marpolbul.2019.110670

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Combined microbial and isotopic signature approach to identify nitrate sources and transformation processes in groundwater2019

    • Author(s)
      Zhu Aiping、Chen Jianyao、Gao Lei、Shimizu Yuta、Liang Dongmei、Yi Ming、Cao Lixiang
    • Journal Title

      Chemosphere

      Volume: 228 Pages: 721~734

    • DOI

      10.1016/j.chemosphere.2019.04.163

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Hydrogeochemical and isotopic signatures for the identification of seawater intrusion in the paleobeach aquifer of Cox's Bazar city and its surrounding area, south-east Bangladesh2019

    • Author(s)
      Seddique Ashraf Ali、Masuda Harue、Anma Ryo、Bhattacharya Prosun、Yokoo Yoriko、Shimizu Yuta
    • Journal Title

      Groundwater for Sustainable Development

      Volume: 9 Pages: 100215~100215

    • DOI

      10.1016/j.gsd.2019.100215

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Surface Water Nitrogen Load Due to Food Production-Supply System in South Asian Megacities: A Model-based Estimation2019

    • Author(s)
      Syeda Jesmin Haque, Shin-ichi Onodera, Yuta Shimizu
    • Journal Title

      Advances and Trends in Agricultural Sciences

      Volume: 1 Pages: 123~132

    • DOI

      10.9734/bpi/atias/v1

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 数理解析による中山間水田輪作における湿害脆弱圃場の空間分布推定2019

    • Author(s)
      清水 裕太、森岡 涼子、川崎 洋平、望月 秀俊
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2019年度静岡大会
  • [Presentation] 草刈り作業計画のための適用可能畦畔マップの作成2019

    • Author(s)
      清水 裕太、菊地 麗
    • Organizer
      日本農作業学会 2019年度秋季大会
  • [Presentation] 中山間地の水田輪作圃場での湿害に及ぼす過去の地形の影響2019

    • Author(s)
      清水裕太
    • Organizer
      令和元年度中山間営農システム研究ネットワーク検討会議
  • [Presentation] 流域モデル解析による瀬戸内海一級河川からの栄養塩負荷量の長期変動2019

    • Author(s)
      清水裕太
    • Organizer
      瀬戸内海研究フォーラム in 広島 瀬戸内海における持続可能な開発目標(SDGs)に向けた里水と里海の連携
    • Invited
  • [Presentation] 水田農業の低コスト化に向けたスマート農業~リモコン除草機の適応可能畦畔を視覚化し効果的な草刈りを~2019

    • Author(s)
      清水裕太
    • Organizer
      しまねスマート農業技術展~新技術の実装に向けたマッチングイベント~
    • Invited
  • [Presentation] UAVによる空撮画像を用いたイネとダイズの生育時期別バイオマス推定2019

    • Author(s)
      川崎 洋平、藤本 寛、千葉 雅大、清水 裕太
    • Organizer
      日本作物学会第249回講演会
  • [Presentation] ドローン空撮情報が排水対策にどう使えるか?2019

    • Author(s)
      川崎 洋平、清水 裕太
    • Organizer
      たつの市大豆研修会
  • [Presentation] アスパラガス栽培現地農家圃場で太さの等級割合を簡易に評価する方法2019

    • Author(s)
      笠原 賢明、渡邊 修一、清水 裕太、松森 堅治
    • Organizer
      日本土壌肥料学会2019年度静岡大会
  • [Presentation] 河川・農業用水のケイ酸濃度に関する調査結果 ―第1報 中国四国地方の河川について―2019

    • Author(s)
      渡邊 修一、松森 堅治、清水 裕太
    • Organizer
      2019年度(第115回)日本土壌肥料学会関西支部講演会
  • [Presentation] カンキツ園に埋設したイオン交換樹脂はどれだけ硝酸イオンを捕捉できるか?2019

    • Author(s)
      笠原 賢明、藤井 美智子、渡邊 修一、志村 もと子、清水 裕太、松森 堅治
    • Organizer
      令和元年度近畿中国四国農業試験研究推進会議土壌肥料推進部会問題別研究会
  • [Remarks] Researchmap

    • URL

      https://researchmap.jp/yutas

  • [Remarks] 農研機構 西日本農業研究センター

    • URL

      http://www.naro.affrc.go.jp/laboratory/warc/

URL: 

Published: 2021-01-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi