2013 Fiscal Year Annual Research Report
レーザー分光器を用いた高精度連続観測による森林におけるメタン交換量の評価
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23681004
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| Research Institution | Osaka Prefecture University |
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Principal Investigator |
植山 雅仁 大阪府立大学, 生命環境科学研究科(系), 助教 (60508373)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | メタン / 森林 / 微気象 / チャンバー / 土壌 / プロファイル / レーザー分光計 / 逆解析 |
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| Research Abstract |
レーザー分光法を用いた分析計が近年になって実用化されたことから、陸域生態系におけるメタンフラックスを高精度に評価するための連続測定が世界中で始められている。これらの測定では、メタンの放出源とれる湿原や農耕地を対象としたものが多く、森林などのメタンの吸収源と目される生態系を対象としたものは少ない。森林のメタンフラックスは湿地等の放出フラックスと比べて一桁程度小さく、計測が容易でない。そこで本研究では、微気象学的手法とチャンバー法を組み合わせて森林におけるメタンフラックスの多面的観測を実施し、空間代表性を有するフラックスの定量化、プロセスの解明、測定技法の向上を行った。
双曲線簡易渦集積法により群落スケールでの交換量、自動開閉式閉鎖型チャンバー法によりプロットスケールでの交換量を計測した。メタン濃度の鉛直プロファイルを入力として、多層モデルの逆解析を実施し、観測されたメタン交換量との比較を行った。観測は、山梨県富士吉田市の富士北麓フラックス観測サイトにおいて実施された。観測地では、樹齢約50年のカラマツ人工林が粗粒火山灰土の上に均質に生育していた。
観測から森林はメタンの吸収源として作用し、特に夏季に吸収量が大きくなることが分かった。また、観測されたメタン吸収は、土壌において起こっていることが示唆された。森林のメタン吸収量を決定する要因としては、第一に土壌水分量、第二に地温が重要であることが分かった。これは、土壌水分の上昇で土壌中の空隙率が低下するとメタン酸化の気質となるメタンが土壌に供給されにくくなるため、吸収速度が低下することを示唆している。また、地温が上昇するとメタン酸化菌の活性が高まり、吸収速度が上昇することを示唆している。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] High-precision measurements of the methane flux over a larch forest based on a hyperbolic relaxed eddy accumulation method using a laser spectrometer2013
Author(s)
Ueyama,M., Takai, Y., Takahashi, Y., Ide, R. Hamotani, K., Kosugi, Y., Takahashi, K. and Saigusa, N
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Journal Title
Agricultural and Forest Meteorology
Volume: 178-179
Pages: 183-193
Peer Reviewed
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[Presentation] Continuous measurement of Methane flux at a larch forest by micrometeorological and chamber techniques2013
Author(s)
Ueyama, M., Takai, Y., Takeuchi, R., Takahashi, Y., Ide, R., Ataka, M., Takahashi, K. and Kosugi, Y.
Organizer
CH4 workshop
Place of Presentation
Fairbanks, AK, USA
Year and Date
20130906-20130906
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[Presentation] Continuous measurements of methane flux at a larch forest by micrometeorological and chamber techniques2013
Author(s)
Ueyama, M., Takai, Y., Takeuchi, R. Takahashi, Y., Ide, R., Ataka, M., Takahashi, K., and Kosugi, Y.
Organizer
Joint conference of 11th AsiaFlux international workshop
Place of Presentation
Seoul, Korea
Year and Date
20130821-20130824
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