2016 Fiscal Year Annual Research Report
Effects of a series of water intake structures on nutrient dynamics in mountainous river system
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26701013
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Research Institution | Nagoya University |
Principal Investigator |
田代 喬 名古屋大学, 減災連携研究センター, 准教授 (30391618)
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Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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Keywords | 生態系代謝 / 水系物質動態 / 溶存酸素濃度 / 流込み式水力発電システム / 減水区間 / 付着藻類 / 魚類群集 |
Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では、流域内に連鎖的に存在する複数の水利施設が、それらによって変質した水域生態系過程を介して、水系物質動態に及ぼす複合的な影響を明らかにすることを目的とした。 平成28年度は山地域の渓流区間に広く連鎖的に配置された、流込み式水力発電システムが水域生態系に及ぼす影響を分析・評価した。流込み式水力発電は、堰堤から取水した水を下流方向に設置された発電所まで水路で分派して流し、この間に稼いだ主流路との落差と取水量による位置エネルギーを利用した発電方式である。調査地とした矢作川支川巴川水系には、巴川に4つの堰堤と発電所、支川に2つの発電所と3つの堰堤が存在している。平成28年度の分析では、前年度に引き続いて水域内の代謝構造に着目し、巴川において堰堤からの取水と発電所からの放水による影響を、支川の神越川において堰堤群からの連鎖的取水による累積的影響を対象とした。調査項目は、水位、電気伝導度、溶存酸素濃度の連続観測、水中の栄養塩濃度の計測と付着藻類、魚類などの現存量、生息密度である。 上下流に位置する2 つの取水堰を有する山地渓流を対象とした調査により、流込み式発電堰堤の下流では「瀬切れ」を伴う減水区間が生じるが、取水比流量に応じてその消長が異なること、瀬切れが生じる低水期には伏流水の寄与が高まって溶存物質濃度が変化し、特異な表流水質が形成される可能性が示された。この際、藻類を始めとする付着生物膜量に応じて、水質とともに生産・呼吸などの代謝特性が日周性を伴いながら季節的に変化すること、低水期の堰堤下流ではその変動が特に大きくなることなどが明らかになった。さらに、発電出力、使用水量、有効落差などの発電所諸元情報と流域面積などの河道特性を組み合わせて発電効率と生態影響との関係性を考察することにより、単独の発電所による影響とその連鎖の影響を分けて記述する道筋を示した。
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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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Research Products
(6 results)