2020 Fiscal Year Research-status Report
自然災害・人為起源インパクトに伴う水質変遷プロセスの可視化
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18K18202
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
利部 慎 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(環境), 准教授 (20608872)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 島原湧水群 / 金峰山湧水群 / 水質データ / 年代推定 / 地下水汚染 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では性質の異なるインパクト（自然災害・人為起源）による水質変遷について可視化することを目的として実施しており、当該年度には当初計画通り、島原湧水群（：自然災害インパクト）と金峰山湧水群（：人為起源インパクト）において継続的に現地調査を実施し、水質特性や年代推定を実施した。
また、過去の水質データを各種文献から収集し整理も実施したことで、時系列的な水質変遷のデータベースを構築することができた。こうした長期的な継続データに当該年度の最新データも追加されたことで、最終年度の解析に役立てる予定である。
また、地域的な水質特性をグループ化したり、地下水汚染の度合いの地域分布も明らかにしたりしたところであるが、次年度以降には地下水流動シミュレーションを適用する計画である。シミュレーションを適用することで、過去から現在の水質変遷の可視化が可能となり、さらに地域水資源の将来予測もできることが見込まれる。しかし、その精度を担保するためには実測値に基づいたシミュレーションの検証（バリデーション）が必要となる。こうした実測値について、当該地域で広域的に収集できたことから、最終年度に実施予定のシミュレーション材料として優良なデータを構築することができたと言える。
島原湧水群においては、多くの地域で将来的な水質悪化が予想されたが、金峰山湧水群においては窒素負荷の削減効果が顕在化していることが判明した。こうした汚染傾向の異なる両地域を比較検証することで、自然災害や人為汚染からの回復を目指す豊かな水環境レジリエンス都市の再構築に寄与すべく、地下水流動シミュレーションの解析に着手する計画である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当該地域において島原湧水群と金峰山湧水群において広域的な水試料の採水を遂行し、水質分析や年代推定も完了したことから、多くの水文データの構築を達成することができた。さらに、最終年度に実施予定の地下水流動シミュレーションのための必要データとして、過去の水質分析結果も文献等から収集・データ構築に成功した。また、既存資料を基に地下水汚染の人為負荷予測も簡易な方法で実施できたことで、当該地域の将来的な水質汚染傾向が推察された。
こうした水質データや文献データから見えてきた情報を検証するために、地下水流動シミュレーションを実施する必要があるが、シミュレーションの精度を担保するためには、実測値を基にした検証（バリデーション）が必要不可欠である。当該地域における広域的な水質データの実測値を入手したことから、スムーズに次年度の作業に取り掛かることができるため、順調に進展していると自己評価した次第である。
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| Strategy for Future Research Activity |
当該年度までの研究進捗により、島原湧水群・金峰山湧水群の両地域の将来的な水質汚染傾向が推察されたことから、過去から現在、そして将来的な地域の地下水水質変遷の可視化を目指す。そのためのツールとして地下水流動シミュレーションを適用する計画である。地下水流動シミュレーションの精度を担保するためには、実測値を基にした検証（バリデーション）が必要不可欠であるが、当該年度までに当該地域における広域的な水質データの実測値の入手を達成できたことから、スムーズにシミュレーション作業に移ることが可能となっている。
本研究における地下水流動シミュレーションの特徴としては、シミュレーション内に地下水年代情報を搭載することで、地域水循環のスピードを高精度で検証が可能となっている点が挙げられる。地下水年代を含めたより精緻な地下水流動シミュレーションを構築することで、本研究の目標であった自然災害・人為起源インパクトに伴う水質変遷プロセスの可視化を目指す。
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