2011 Fiscal Year Annual Research Report
分布型水循環モデルを用いた灌漑用水と排水に対する温暖化影響評価と将来対策
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21380150
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| Research Institution | National Agriculture and Food Research Organization |
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Principal Investigator |
増本 隆夫 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究所・資源循環工学研究領域, 上席研究員 (80165729)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
堀川 直紀 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究所・水利工学研究領域, 主任研究員 (70442796)
吉田 武郎 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究所・水利工学研究領域, 研究員 (80414449)
皆川 裕樹 独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農村工学研究所・資源環境工学研究領域, 研究員 (70527019)
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| Keywords | 両極端現象 / 分布型水循環モデル / 低平地排水 / 温暖化実験 / 用水配分・管理モデル / 温暖化影響評価 / バイアス補正 / 対応策 |
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| Research Abstract |
対象流域の(A)豪雪地帯を背後に有し、広い灌概地区を流域内に持つ関川流域ならびに、(B)低平域の排水管理が不可欠な加賀三湖地区について、関連データ(気象・水文観測、灌概・排水計画、土地利用、施設情報(貯水池、頭首工、堰)、用水系統、対象期間内の施設管理情報等)のデータベース化に加えて、不足するデータや追加項目に関するデータの収集を継続して行った。次に、貯水池運用、取水や水配分等の人為的な水循環過程を表現できる水配分・管理モデルの開発を行い、これまで開発してきた各種の農地水利用過程を考慮した分布型水循環モデルに実装させてその精度を検証した。さらに、この分布型水循環モデルおよび全球気候モデル出力を利用した農業用水や農業用施設に対する定量的な温暖化影響評価法を開発した。そこでは、ダウンスケールとバイアス補正を行った気候値を利用する一連の手順と具体的な評価結果が提示された。その結果、提示した気候変動影響評価法を用いることにより、これまで定性的にのみ行われてきた農地水利用等への影響評価は、主要水利施設における取水量、水田への供給水量、水稲の作付時期・面積、収穫時期・面積、水田等からの実蒸発散量など、具体的な評価結果や情報の出力として実現されることや、一連の方法が対応策の評価手法としても利用できることが分かった。一方、低平地排水に関しては、温暖化実験の結果から各年に発生する最大規模の雨を抽出して、雨量と波形の分析を行い、豪雨とその内部波形を模擬発生させる方法を開発した。さらに、豪雨に対する低平農地域の湛水解析モデルを構築し、それに上記の方式により模凝発生を行った様々な豪雨を入力して湛水リスクがどのように変化するかを明らかにした。その結果、将来は同一確率年の豪雨量が増大すること、さらに同じ確率年の豪雨量でも様々な内部波形を変化させてリスク評価を行う必要があることが分かった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
対象流域(関川流域と加賀三湖流域)を例にして、分布型水循環モデルの開発・改良、それに全球気候モデルや地域気候モデルにより想定される温暖化実験結果を入力し、4ヵ年で灌漑用水や洪水への影響度予測や対応策の検討を行う計画を立てていた。3年間で、水配分・管理モデル(積雪融雪モデル、貯水池操作と配水モデル、灌漑地区モデルを実装)、気候モデルによる温暖化実験結果の抽出やダウンスケール法、気候変動が灌漑主体流域における農業水利用に与える影響の定量的評価法等を開発ならびに公表するとともに、具体的名温暖化影響評価の結果を明らかにした。また、適応策に関しても、水田の洪水防止機能を将来の洪水等の極端現象の発生頻度の増大に対する対応策として提案し、予定以上の成果を得た。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初の計画以上の進展があったため、次の目標である全国流域における農業水利用への影響評価に着手すべく、日本全国の関連データ収集を開始し、解析に着手する。また、適応策については、提案の方策の高度化と他の流域へ適用が可能かどうかの調査を開始する。
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Research Products
(30 results)
