2012 Fiscal Year Annual Research Report
陸海域を統合した流域圏水環境解析モデルの開発と流域統合管理への適用に関する研究
| Project/Area Number |
23380144
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
平松 和昭 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (10199094)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒澤 靖 九州大学, 熱帯農学研究センター, 教授 (70128114)
森 牧人 高知大学, 自然科学系, 准教授 (60325496)
原田 昌佳 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (80325000)
福田 信二 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (70437771)
齋 幸治 高知大学, 自然科学系, 准教授 (30516117)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 閉鎖性水域 / 沿岸浅海域 / 窒素 / リン / 富栄養 / 貧栄養 / 負荷流出モデル / 生態系モデル |
|---|
| Research Abstract |
本研究では，窒素・リンを対象に，都市化・混住化が進むアジアモンスーン地域の農業流域圏における，陸海域を統合した流域圏水環境解析モデルを構築する．まず，陸域を対象にGIS援用分布型流域負荷流出モデルを，閉鎖性内湾を対象に3次元水理学－生態系モデルをそれぞれ開発する．その際，衛星リモートセンシング技術や人工知能技術なども援用する．次に，両モデルを統合した流域圏水環境解析モデルを用い，各種の負荷削減策の実施等の水質保全対策に対するシナリオ分析を行い，水質総量規制を含む，流域圏水環境の改善のロードマップを提言する．
2年目となる平成24年度は，昨年に引き続き，その基礎のなる素過程のモデリングを重点的に行った．すなわち，福岡市西方の瑞梅寺川流域を対象に，河川や農業用貯水池を対象に，水質動態を連続観測するとともに，機械学習を用いた栄養塩濃度予測モデルや水質変動パターンの特徴抽出モデル，魚類の生息場選好性定量化モデルの開発を進める一方，浅海域では海域流入後の栄養塩の動態追跡シミュレーションモデルの開発を進めた．さらに，流域圏における栄養塩のフローを上流の山地域から沿岸浅海域まで俯瞰的，統合的に追跡する分布型栄養塩負荷流出モデルの開発を進めた．一方，ベトナム紅河デルタ，メコンデルタの農業流域におけるモデル構築を進めるため，ベトナム農業開発省，ハノイ水資源大学，ハノイ農業大学の協力を得て，同流域における標高，生産基盤，土地利用，用排水路，などの流域数値情報の収集を進めるとともに，リモートセンシングによる土地利用推定モデル，同流域の特徴を反映させた分布型栄養塩負荷流出プロトタイプモデルの開発を行った．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究では4組のグループからなる研究組織，すなわち面源負荷グループ，GIS流域解析グループ，閉鎖性湖沼グループ，閉鎖性海域グループを構成し，研究代表者がこれらを統括し，各グループの研究成果を互いに共有しつつ研究を進めることにしている．平成24年度は４グループともに，前年度に引き続き，素過程のメカニズム解明とそのモデリングをジュ打て陰的に進める予定であったが，４グループともに当初計画通りの成果が得られている．
|
| Strategy for Future Research Activity |
陸海域を統合した流域圏水環境解析モデルを開発するため，「11．現在までの達成度」で述べたように，4グループからなる研究組織で研究を進める．面源負荷グループとGIS流域解析グループは連携してGIS-based流域負荷流出モデルを構築する．両グループの成果を入力として，閉鎖性湖沼グループと閉鎖性海域グループは3次元水理学－生態系モデルを開発する．その際，国内の精査海域・流域でプロトタイプモデルを開発し，海外の応用海域・流域で適用検証する．得られたモデルを統合した流域圏水環境解析モデルを用いたシナリオ分析から，水質総量規制を含む，水環境改善に向けた最適なロードマップを提言する．現時点で「研究計画の変更あるいは研究を遂行する上での問題点」は特にない．
|
