2016 Fiscal Year Annual Research Report
Observation, modeling and restoration of sediments in polymictic lakes
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26281039
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
福島 武彦 筑波大学, 生命環境系, 教授 (90124354)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
日比野 忠史 広島大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50263736)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 湖沼 / 底質 / モデル化 / ポリミクティック / 石炭灰造粒物 / 栄養塩溶出 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1. 現地調査ならびに解析 昨年度に引き続き、霞ヶ浦数地点で底質コアサンプルを採取し、表層約10 cmの酸化還元電位の鉛直分布を測定した。また、霞ヶ浦での底層DOデータの解析を行い、嫌気的になってリンの溶出が増加する期間の推定を行った。また、インドネシア湖沼でのDO鉛直分布の長期変化傾向を解析し、どの湖沼でも貧酸素層が上昇していることを示し、その原因と影響を考察した。
2. 石炭灰造粒物を用いた実験 過去２年間では石炭灰による底泥からの栄養塩溶出の低減効果を実験的に明らかにしたが、本年度はそうした特性の科学的根拠を調べた。その結果、石炭灰の造粒時に形成される空隙やカルシウム・シリカ水和物構造により物質の吸着、イオンの溶出が促進されていることを明らかにした。また、昨年度までに行った実験結果を整理して、石炭灰造粒物の有効性、問題点等をまとめた。
3. モデリング 霞ヶ浦、涸沼、曽原湖での放射性セシウム鉛直分布の経時変化データを再現するため、鉛直一次元移流分散方程式を数値計算して、混合に関わるパラメータを決定した。次に、得られたパラメータと底泥特性、風波による底面剪断力との関係を解析し、湖沼特性からパラメータ値を推定する方法を確立した。このパラメータを用いて、先の３湖沼に加えて、北浦、小野川湖においても、放射性セシウム鉛直分布を良好に再現しうることを確認した。また、こうしたモデルをリン等の物質循環モデルと組み合わせることから、霞ヶ浦、琵琶湖等の長期水質変化を予測し、実測値との適合が十分であることを示した。
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| Research Progress Status |
28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 |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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