2010 Fiscal Year Annual Research Report
ダム湖の藻類内部負荷による水質問題の要因解明と環境水理学的対策に関する研究
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21760380
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
梅田 信 東北大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (10447138)
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| Keywords | ダム湖 / 富栄養化現象 / 数値解析 / 現地観測 |
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| Research Abstract |
ダム湖は,我が国の水資源として重要な役割を果たしていることから,水質的な管理が重要である.本研究では,湖底に生息する付着性の藻類からの異臭味原因物質の供給に着目しつつ,ダム湖の富栄養化現象の要因解明を目的にする研究を実施している.本年度は,仙台近郊の水瓶として重要な釜房ダム湖を対象とした検討を中心に進めた.当該ダムの管理者が蓄積している長期的な水質データを活用し,水道水の異臭味の原因となる藍藻類及びそれが放出する異臭味原因物質(2-MIB)の増減について解析を行った.各種のダム湖における環境条件を入力として藻類現存量あるいは異臭味原因物質の濃度を予測するためのモデルを構築した.異臭味原因物質濃度の予測に関しては,植物プランクトンの全現存量の指標となるクロロフィルaと異臭味を放出する藻類種である藍藻類の細胞数を入力として,ニューラルネットワークを構築したところ,比較的良い再現性が得られた.また水工学的な水質対策を検討することが,本研究の目標である.そこで,湖内の流動および植物プランクトンの消長を含めた水質の解析を行うための,数値シミュレーションモデルの構築に関する検討を行った.ダム湖における地形的および水理学的な特性を考慮して,鉛直二次元の解析方法とした.水質対策効果を考慮するため,対象とした釜房ダム及び三春ダムで導入されている曝気循環施設についてもサブモデルとして組み込まれているものである.この解析モデルによりダム湖内の植物プランクトンおよび種々の水質項目の時間変化や空間分布について概ね解析することができた.
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