2022 Fiscal Year Research-status Report
Development of participatory watershed management system for control of water environment pollution in LAO PDR
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20KK0242
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
加藤 亮 東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (10302332)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大倉 芙美 国立研究開発法人国際農林水産業研究センター, 農村開発領域, 任期付研究員 (10880297)
橋本 禅 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (20462492)
乃田 啓吾 岐阜大学, 応用生物科学部, 准教授 (60646371)
木村 匡臣 近畿大学, 農学部, 講師 (80725664)
堀切 友紀子 東京農工大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (90647645)
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| Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2024-03-31
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| Keywords | 水環境 / 生態系サービス / グリーンインフラ / 土地利用計画 / 水利用 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，ラオスビエンチャン市の土地利用図の入手および衛星画像データを入手し，2009年から2020年までの土地利用変化の解析を実施した。特に，衛星データから水田域の分離を行うアルゴリズムを開発し，水田面積の変化を年度ごとに明らかにすることができた。検証としては，ラオス国政府が作成した2009年と2020年の土地利用図との比較から，精度よく再現することができた。水田面積は全体としては減少傾向にあるが，ビエンチャン東部の湿地帯では，水田開発が進んでおり，空間的な配置が変化していることが示唆された。
また，グリーンインフラとして期待されるリサイクル型炭素繊維を活用した試験を，現地に適用する前に，日本国内での室内試験（東京農工大）とフィールド試験（千葉県印旛沼の水田排水路）を行った。結果として，フィールド試験ではリンの吸着が高く，炭素繊維の回収後に，施肥として活用しうる可能性が示唆された。一方，窒素については，回収量は高くなく今後の環境条件や設置条件を見直す必要がある。
ラオス国内の現地の聞き取り調査からは，環境意識は都市周辺では比較的高いものの農家側の水管理の意識は取水行動に限定されており，生産性向上のために，より大量の安定した取水施設の要望が強い。灌漑には河川からポンプを用いて取水するパターンが多く，エネルギー価格によって生産コストが変動することから，安定的な生産が難しくなっており，環境保全以上に水資源の安定供給を求める声が大きい。今後の水環境保全を通じて，水質の良い水田排水を再利用することは，農家の水需要の緩和に貢献する可能性がある。
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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
コロナの制約があったが，衛星データを入手することができたため，首都ビエンチャン市の都市開発による影響を定量的に表すことができた。
また，水環境保全対策についても，国内の試験を通じて，目途を立てることができた。最終年度に向け，実装化への準備を行うことができる。
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| Strategy for Future Research Activity |
過去の土地利用の変化を解析することができたため，今後の生態系サービス保全のための空間的な，リサイクル炭素繊維を用いた水質浄化施設の配置計画を検討することができる。また，水質浄化施設自体はメンテナンスフリーで稼働することを前提としており，窒素やリンの肥料成分の回収を目指している。本年度は，リサイクル炭素繊維の資材の成分や，設置条件について検討を重ねることで，回収率の向上を目指す。また，現地での設置については，農家や共同研究者への説明を通じて，本年度後半に実施することを検討したい。
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| Causes of Carryover |
コロナ禍のため，現地での調査が制限されたため，2022年度の調査量が少なかった。2023年度に追加の調査を実施する。
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[Journal Article] Simulation of rice paddy systems in SWAT: A review of previous applications and proposed SWAT+ rice paddy module2022
Author(s)
Philip W. Gassman, Jaehak Jeong, Julien Boulange, Balaji Narasimhan, Tasuku Kato, Hiroaki Somura, Hirozumi Watanabe, Sadao Eguchi, Yuanlai Cui, Atsushi Sakaguchi, Le Hoang Tu, Rui Jiang, Min-Kyeong Kim, Jeffrey G. Arnold, Wei Ouyang
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Journal Title
International Journal of Agricultural and Biological Engineering
Volume: 15/1
Pages: 1-24
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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