Implementation of a dynamic erosion model in Japan to predict climate change impacts and rainfall event-based erosion

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19H00958
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Medium-sized Section 41:Agricultural economics and rural sociology, agricultural engineering, and related fields
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Nishimura Taku 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (40237730)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 酒井 一人 琉球大学, 農学部, 教授 (10253949) ; 大澤 和敏 宇都宮大学, 農学部, 教授 (30376941) ; 林 直樹 金沢大学, 人間科学系, 准教授 (50446267) ; 吉野 邦彦 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (60182804) ; 加藤 千尋 弘前大学, 農学生命科学部, 准教授 (60728616) ; 吉田 修一郎 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (90355595)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 水食 / 気候変動 / 農地保全 / プロセス型モデル / シミュレーション

Outline of Final Research Achievements

To effectively conserve agricultural land under future climate change, with the full-scale introduction of the process-type water erosion model to Japan in mind, we are conducting simulations to adapt the soil parameters of the process-type water erosion model WEPP to Japanese soil. In addition, we examined the creation of appropriate future forecast rainfall data. We also developed an emulator to evaluate the sensitivity of the parameters. At the same time, a case study on the migration of substances affected by water erosion, such as radioactive cesium and biochar, was carried out, and water erosion countermeasures were evaluated.

Free Research Field

土壌物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

日本では，水田主体の農業であったが故に一部の地域を除いて水食に関する意識が薄い．食生活の変化，農地の有効利用，中山間地域の著しい人口減少・高齢化といった社会状況の変化に加えて，降雨の質が変わる気候変動が進行しており，この条件の下で食料生産を維持するためには，水田以外の土地で普遍的に生じる水食対策が重要になる．金，人，資源が制限される中，製造業で行われるようなシミュレーションで効果を評価しながら対策を設計する性能設計的なアプローチが必要であり，本研究の成果は，これに大きく寄与すると考えられる．