| 研究課題/領域番号 |
04556033
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
農業土木
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
丸山 利輔 京都大学, 農学部, 教授 (90026451)
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| 研究分担者 |
森 也寸志 島根大学, 農学部, 助手 (80252899)
堀野 治彦 京都大学, 農学部, 助手 (30212202)
渡邉 紹裕 京都大学, 農学部, 助教授 (50175105)
久馬 一剛 京都大学, 農学部, 教授 (80027581)
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
18,100千円 (直接経費: 18,100千円)
1994年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
1993年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
1992年度: 13,100千円 (直接経費: 13,100千円)
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| キーワード | 土壌粗間隙 / 軟X線 / ステレオ写真 / 画像処理 / 透水現象 / 可視化 / 3次元構造 / 透水・排水 / 土壌間隙 / 根成孔隙 / ステレオ撮影 / 三次元構造 / 土壌間隙構造 / 土壌中の透水 / 軟X線非破壊検査 |
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| 研究概要 |
本研究は、土壌中の水や物質の移動を支配すると思われる粗間隙に注目し、間隙構造の把握とそれが水の透水性や保水性に及ぼす影響の定量的評価を目的として進めた。とくに、従来、十分な知見が得られていなかった土壌内部の間隙構造を、軟X線を用いた非破壊検査技術を応用して写真撮影し、ステレオ撮影及び画像処理によって、その3次元構造を可視化し、またその3次元座標を同定し構造を定量評価するシステムを開発した。また、こうした間隙構造の把握とともに、間隙における透水現象や排水現象を、同様に可視化し、さらに間隙構造との関係を評価するシステムを構築した。当初計画したシステムの基本部分は構築でき、それによって土壌粗間隙の構造とそこでの透水現象について、新しい知見が得られたと考える。
主要な具体的成果を整理すると以下のようになる。土壌粗間隙中の水移動過程では、根成孔隙に沿った速いバイパス流が発生し、その経路は動水勾配によって変化することがわかった。また、土壌からの排水は土壌間隙構造に対応した順序があることがわかった。FTTによって土壌粗間隙の方向性・周期性を定量的に評価した。さらに、間隙構造の3次元表示に及ぼす撮影システムの条件を検討した上で、ステレオフィルム影像から、土壌孔隙の三次元座標を計算するシステムを試作し、針金を孔隙に代用した疑似孔隙のステレオ影像に適用して、開発したシステムの精度と有用性を確認した。そして、土壌の間隙構造を3次元表示するシステムを開発し、3次元構造を定量評価し、この数値情報を用いて、土壌孔隙径の頻度分布と土壌孔隙の方向別分布を求めて、土壌間隙構造を定量的に扱うことが可能となることを示した。
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