2011 Fiscal Year Annual Research Report
温暖化と土地利用形態が水・窒素循環に及ぼす影響評価-北海道同位体マップの作成-
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21510001
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
杉本 敦子 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 教授 (50235892)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 守 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 准教授 (50373452)
岩花 剛 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究院, 特任助教 (70431327)
三上 英敏 北海道総合研究機構環境科学研究センター, 主査 (80442622)
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| Keywords | 水循環 / 土地利用 / 同位体マップ / 硝酸同位体比 / 水同位体比 / 河川水 |
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| Research Abstract |
北海道において農業活動や顕在化する温暖化が水・物質の循環過程を変化させていると予想される。本研究の目的は、北海道内の地下水や河川水などの水の酸素・水素安定同位体比、硝酸の窒素・酸素同位体比、土壌および植物の窒素同位体比の空間分布を明らかにして同位体マップを作成することにより、流域および土地利用形態ごとの水と窒素の循環系の現状を把握すること目的とし、サンプリングと分析を実施した。
水同位体比に関しては第2バージョンの北海道水同位体マップを作成した。河川水および湧水の同位体比は、各地域で特徴的な値を示し、降水量の少ないオホーツク海側と高標高の大雪山系に低い値が見られた。また、支笏湖の南側の河川水は、年間を通して変動が極めて小さく、支笏湖の水同位体比に近い値を示し、巨大な地下水系の存在を示唆していた。硝酸濃度と同位体比に関しては初版バージョンのマップを作成した。硝酸濃度は、農地が広がる北見、網走周辺、十勝平野に予想通りの高い濃度が観測されたほか、一部の湧水、渓流水にも高濃度の硝酸がみられた。硝酸窒素同位体比は、0~+8‰程度の値が多くみられ、日高地方の河川で低い値、また、石狩川本流で河口域で高い値が見られた他、天塩川でも河口に向かって同位体比の上昇が観測された。また、十勝川水系の支流のうち、高い濃度の硝酸が見られた河川で同位体比が高い傾向が見られ、窒素の起源による違いを示唆しているものと考えられる。
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