2021 Fiscal Year Annual Research Report
豪雪地帯の南限に位置する森林流域からの水・栄養塩流出－積雪・融雪期に着目して－
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19H02995
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| Research Institution | Tottori University |
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Principal Investigator |
芳賀 弘和 鳥取大学, 農学部, 准教授 (90432161)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
勝山 正則 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 教授 (40425426)
藤本 高明 鳥取大学, 農学部, 准教授 (40446331)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 中国山地 / 栄養塩 / 流出経路 / 地下水 / 雪 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
中国山地は、豪雪地帯に分類されるが降雪期の平均気温が比較的高いため、将来の温暖化による水・栄養塩循環への影響が顕在化しやすいエリアとされる。本研究では、中国山地中部の森林流域において、降雪－流出の実態を定量的に把握し、積雪・融雪期の栄養塩の生産過程と流出特性について評価することを目的とした。
まず、調査地である1次谷流域の直接流出特性を検討した。降雨量と推定融雪量を出水時のインプットとして解析した結果、積雪・融雪期での直接流出率の範囲は0.0－0.3と算出された。夏期の出水と同様に、河川流量の時間変化は地下水位のそれと同調的であった。夏期の解析では、大きな直接流出率（>0.1）の発生に必要な降雨量（Re）は、流域が乾燥するほど多くなることが示された。しかし、冬期のReは、融雪量を加味しても夏期よりも著しく少なかった。積雪底面からは土壌へ融雪水が常に供給されていたため、夏期に比べて冬期の地下部は水分の多い状態で維持されたことが原因と推察された。
次に、溶存態窒素（DTN）を対象に、積雪・融雪期における流出負荷量を検討した。河川水のDTN濃度は、当該期間を通じて概ね一定（平均0.15mg/L）であったが、出水時には上昇する傾向があった（最大0.27mg/L）。流出負荷量は、出水時の濃度上昇を考慮すると、考慮しなかった場合よりも15%程度多くなる可能性があった。なお、出水時の濃度上昇は、水文観測から示唆された結果（直接流出率の大きな出水では比較的浅い経路を持った地下水の寄与が高まること）と矛盾しない。
以上より、本調査流域が位置するような豪雪地帯の南限域にあっては、積雪下での継続的な融雪による地下部の貯留水量の増大が、冬期の降雨に伴って流出する水と栄養塩の量に大きく影響しうることが示唆された。当該地域での積雪量の変化は水の流出経路の変化を介して物質循環に大きな影響をもたらすと思われる。
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| Research Progress Status |
令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(2 results)
