チベット高原の水循環における雪氷の役割

• 研究課題/領域番号: 03041038
• 研究種目: 国際学術研究
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 学術調査
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 上田 豊 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (80091164)
• 研究分担者: 蒲 建辰 蘭州氷河凍土研究所, 助教授 ; 張 寅生 蘭州氷河凍土研究所, 助手 ; 姚 檀棟 蘭州氷河凍土研究所, 助教授 ; 康 興成 蘭州氷河凍土研究所, 助教授 ; 謝 自楚 蘭州氷河凍土研究所, 教授 ; 窪田 順平 東京農工大学, 農学部, 助手 (90195503) ; 太田 岳史 岩手大学, 農学部, 助教授 (20152142) ; 小池 俊雄 長岡技術科学大学, 工学部, 助教授 (30178173) ; 幸島 司郎 東京工業大学, 理学部, 助教授 (60183802) ; 安成 哲三 筑波大学, 地球科学系, 教授 (80115956) ; 福嶌 義宏 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (00026402) ; 瀬古 勝基 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 助手 (70196971) ; 大畑 哲夫 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 助手 (90152230) ; 樋口 敬二 中部大学, 国際関係学部, 教授 (50022512) ; XIE Zichu Lanzhou Institute of Glaciology and Geocryology, Chinese Academy of Sciences ; KANG Xincheng Lanzhou Institute of Glaciology and Geocryology, Chinese Academy of Sciences ; ZHANG Yinsheng Lanzhou Institute of Glaciology and Geocryology, Chinese Academy of Sciences
• 研究期間 (年度): 1991 – 1993
• 研究課題ステータス: 完了 (1993年度)
• 配分額: 29,000千円 (直接経費: 29,000千円); 1993年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円); 1992年度: 13,000千円 (直接経費: 13,000千円); 1991年度: 8,000千円 (直接経費: 8,000千円)
• キーワード: チベット高原 / 水循環 / 蒸発 / 氷河 / 衛星画像 / 土壌水分 / 河川流出 / 凍土 / 氷河変動 / 積雪 / 降雪 / リモ-トセンシング

研究概要

本研究計画の最終年度にあたり、チベット高原中央部の永久凍土、氷河地帯であるタングラ地域における以前からの継続観測を行うとともに夏期を中心とした集中観測、広域データ収集によって研究を推進し、以下の成果を得た。
(1)平成4年度の継続として、基本観測を有人測定によって充実させ、5月から11月にわたり以下の連続気象、水文、氷河データを取得した。
(a)平成4年10月から充実させたタングラ地域での無人測定網(気象、氷河、水文)から一年以上にわたる気象要素と地温、氷河質量変化と氷温、3流域での流出量のデータを得た。この測定は現在(平成6年3月)も継続中である。
(b)平成5年5月から11月にかけて、日本側研究分担者と協力者10名、中国側研究分担者3名が参加し、この地域での降水特性、氷河質量変化特性、永久凍土帯での蒸発特性、水・熱フラックスの空間分布を解明するための有人観測による詳細な観測を実施し、氷河内部涵瀁量、氷河表面不純物とアルベ-ド、陸面熱収支、土壌水分、蒸発量、流出量、植生分布、大気境界層観測を行った。
(2)広域気象水文情報として以下のデータを収集した。
(a)近隣の既存測定点(安多、那曲、托托河、その他)の1989年以来の気象、水文データ、既存測定点での降水サンプル。
(b)土壌水分量、地表面状態の空間分布を得るためのJERS1衛星のSAR画像、MOS1とNOAAの可視画像。
(3)取得したデータを解析し、以下のことが明かになった。
(a)この地域の氷河質量変化は、氷体が冷たいため、融解水の再凍結による内部涵瀁量が多く、氷河流出を制御する一因子になっている。
(b)融解量の支配的因子である氷河表面アルベ-ドに対し貢献するとされている表面における有機物繁殖は、チベット高原南部の高降水量地域に比べて少ない。
(c)永久凍土の融解層(最も深い場合を活動層という)の厚さは、80〜220cmと場所により大きく異なり、土質より表層の土壌水分量がこの差に影響している。融解層の浅い場所は、ア-スハンモック帯に対応しており、そこにおける蒸発量は、他の所の2倍にも達する。これによって、蒸発に対する土壌水分の影響が示唆された。
(d)規模の異なる3流域(21〜4,538km2)での流出特性は、その流域における氷河占有面積によって異なる。
(e)この地域の標高5000〜5600mにおける降水量は、600〜1000mm程度と推定され、周辺の既存観測点(400mm程度)に比べると、相当多いことが分った。
(f)地表面水・熱フラックスの空間分布は、冬期は積雪日数の高度依存性が高いために高度によって大きく異なるが、夏期には高度に依存せず、それぞれの場所の土壌水分量や融解層の厚さに依存する。
(g)1月から8月にかけての3時期のSAR画像が得られたが、散乱強度の面的分布は大きく異なり、地表面付近の土壌水分量の面的分布をこれらのデータから抽出できる可能性が示された。
(h)広域(ラサ等)の降水サンプルの安定同位体分析から、チベット高原上での降水に降水再循環過程(この地域で蒸発した水蒸気がふたたび降水として降る)が強く働いている可能性が示唆された。
これらの研究成果は、この地域の年間の水循環が雪氷の存在により一定の特性を持つことを示し、また気候変動において特有の応答をする可能性を示唆している。3年間の研究計画の最終年度に詳細な観測が行われたため、全体の研究成果等をまとめた報告書は平成6年後半に出版する予定である。

研究成果

• [文献書誌] Ohta,T.: "Hydrological observations in Tanggula Mountains." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Seko,K.: "Glacier observations in Tanggula Mountains." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Koshima,S.: "Biological activities in the glaciers in Tanggula Mts.and east Kunlun Mts.,Tibet Plateau." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Koike,T.: "Synoptic coverage over the Tibetan Plateau using satellite data." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ageta,Y.et al.: "Outline of the study project on the role of snow and ice in the water cycle on Qingzang Plateau." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ohata,T.et al.: "Meteorological observation at Tanggula Mountains from 1989 to 1993." Bulletin of Glacier Research. 12(in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ageta,Y.: "Estimation of Mass Balance of Zepu Glacier in Southern Xizang(Tibet).In:“Glaciological Climate and Environment on Qingzang Plateau"" Science Press, 147 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ohata,T.: "A case study on the influence of temporary snow cover to atmosphereland surface system on Qingzang Plateau in premonsoon season. In:“Glaciological Climate and Environment on Qingzang Plateau"" Science Press, 147 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ohta,T.: "Hydrological observtions in Tanggula Mountains" Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Seko,K.: "Glacier observations in Tanggula Mountains." Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Koshima,S.: "Biological activities in the glaciers in Tanggula Mts. and east Kunlun Mts., Tibet Plateau." Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Koike,T.: "Synoptic coverage over the Tibetan Plateau using satellite data." Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ageta,Y. et al.: "Outline of the study project on the role of snow and ice in the water cycle on Qingzang Plateau." Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ohata,T. et al.: "Meteorological observation at Tanggula Mountains from 1989 to 1993." Bulletin of Glacier Research. 12 (in press). (1994)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ageta,Y.: Science Press. Estimation of Mass Balance of Zepu Glacier in Southern Xizang (Tibet). In : "Glaciological Climate and Environment on Qingzang Plateau", 53-67 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ohata,T.: Science Press. A case study on the influence of temporary snow cover to atmosphere-land surface system on Qingzang Plateau in premonsoon season. In : "Glaciological Climate and Environment on Qingzang Plateau", 83-104 (1993)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] AGETA,Y.: "Predictions of changes of glacier mass balance in the Nepal Himalaya and Tibet Plateau:a case study of air temperature increase for three glaciers." Annals of Glaciology. 16. 89-94 (1992)
• [文献書誌] 大畑 哲夫: "CREQ計画とその研究内容の概要" 水文・水資源学会誌. 5. 59-64 (1992)
• [文献書誌] OHATA,T.: "A case study on the influence of temporary snow cover to atmosphere- land surface system on Tibet Plateau in premonsoon season." J.Glaciology and Geocryology. 15. (1993)
• [文献書誌] AGETA,Y.: "Estimation of mass balance of Zepu Glacier in southeast Xizang(Tibet)." J.Glaciology and Geocryology. 15. (1993)
• [文献書誌] Ageta,Y.: "Predictions of changes of glacier mass balance in the Nepal Himalaya and Tibetan Plateau:a case study of air temperature rising for 3 glaciers." Annlas of Glaciology. 16. (1992)
• [文献書誌] Ageta,Y.,Furukawa,T.,and Yao,T.: "Estimation of mass balance of Zepu Glacier in southeast Xizang." J.Glaciology and Geocryology.
• [文献書誌] Ohata,T.: "A case study on the influence of temporary snow cover to atmosphere-land surface system on Tibetan Plateau in premonson season." J.Glaciology and Geocryology.
• [文献書誌] Seko,K.,and Masuda,M.: "Mapping of ground surface on the Tibetan-Himalayan region by NOAA AVHRR." Annals of Glaciology. 17. (1992)