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酸性雨の長距離輸送モデルとその酸性降下物が樹木の生育に及ぼす影響に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 14550507
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水工水理学
研究機関宇都宮大学

研究代表者

長谷部 正彦  宇都宮大学, 工学部, 教授 (80042307)

研究分担者 鈴木 善晴  宇都宮大学, 工学部, 助手 (80344901)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
2,900千円 (直接経費: 2,900千円)
2004年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
キーワード酸性雨 / 酸性降下物 / 湿性沈着量 / イオン濃度 / 火山活動 / トラジェクトリー解析 / トランジェクトリー解析 / 長距離輸送モデル / 拡散 / 物質モデル
研究概要

1.研究の背景・目的
日本においては生態系への明確な影響は見られていないものの,欧米並みの酸性雨が観測されているため,将来的に酸性雨の影響が顕在化する可能性が高く,早急な対策が求められている.そこで,本研究では酸性降下物に着目し,その湿性沈着による降雨への影響について検討した.主な解析対象は栃木県内とし,酸性物質の湿性沈着量及び降水中のイオン濃度の時間変化や季節変動,地理的分布について解析を行い,酸性降下物の分布特性解明を試みた.さらに,トラジェクトリー解析を行うことによって,酸性降下物の輸送経路とローカルな分布特性がどのように関連しているのかついて解析を行った.
2.硫酸および硝酸イオンに関する解析
1999〜2002年度のNO_3^-及びSO_4^<2->の各湿性沈着量の時間変化について見たところ,両イオンに共通して,夏季から秋季にかけて沈着量が多く,冬季から春季にかけては少ない傾向にあった.これは季節的な降水量の変動によるものと考えられる.また,観測地点別に見ると,県北から県南にかけて沈着量は多くなり,NO_3^-及びSO_4^<2->濃度との関連性が示された.
ここで,SO_4^<2->沈着量に関しては,2000年8月に発生した三宅島の噴火による影響が考えられる.三宅島の北方約250kmに位置する栃木県内においても,2000年9月にSO_4^<2->沈着量が急激に増加しており,三宅島の噴火に起因する可能性が高いことが明らかとなった.現在,三宅島の火山活動によるSO_2放出量は長期的に見て低下傾向にあるが,未だ日量3千〜1万トンもの放出量が続いており,その影響についてさらなる検討の必要性が示された.
3.トラジェクトリー解析
本研究では,METEXと呼ばれるモデルを用いて,NCAR/NCEP再解析データの風向・風速等を入力とし,栃木県宇都宮市上空1500mを起点として三次元バックワードトラジェクトリーを算出した.その結果,冬季については,中国上空よりSO_4^<2->等が輸送されるために日本海側で降水中イオン濃度が高くなることや,さらに北関東に対しても中国からの輸送が影響を及ぼしている可能性を確認することができた.

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2005 2004 2003 2002 その他

すべて 雑誌論文 (9件) 文献書誌 (10件)

  • [雑誌論文] 北関東における酸性降下物の時空間分布特性とその発生源に関する研究2005

    • 著者名/発表者名
      川口 剛 他
    • 雑誌名

      土木学会第32回関東支部技術研究発表会講演概要集 第7部門(CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 時間・空間変動特性を考慮した山岳域における降雨-地形関係の解析とそのモデル化2005

    • 著者名/発表者名
      鎌田 雅憲 他
    • 雑誌名

      土木学会第32回関東支部技術研究発表会講演概要集 第2部門(CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 栃木県及びその周辺部における酸性降下物の分布特性に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      太田 雅人 他
    • 雑誌名

      土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 関東地方における酸性降下物の分布特性の解析2004

    • 著者名/発表者名
      太田 雅人 他
    • 雑誌名

      水文・水資源学会2004年研究発表会要旨集

      ページ: 220-221

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 栃木県における酸性降下物の分布特性に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      太田 雅人 他
    • 雑誌名

      土木学会関東支部第31回技術研究発表会講演概要集 (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 地形特性および気侯特性を考慮したグローバルな降雨-地形関係の解析2004

    • 著者名/発表者名
      鎌田 雅憲 他
    • 雑誌名

      土木学会第59回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 降雨-地形関係のメカニズム解明に関する数値実験的研究2004

    • 著者名/発表者名
      鈴木 善晴 他
    • 雑誌名

      水文・水資源学会2004年研究発表会要旨集

      ページ: 118-119

    • NAID

      130005050589

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 酸性土壌がスギ,コナラ,シラカシ苗の生長反応に与える影響の実験的研究2003

    • 著者名/発表者名
      河田 康弘 他
    • 雑誌名

      土木学会第58回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 酸性土壌の化学的性質が樹木の地下部(根)の生長に与える影響2002

    • 著者名/発表者名
      河田 康弘 他
    • 雑誌名

      土木学会第57回年次学術講演会講演概要集 (CD-ROM)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 太田 雅人 他: "栃木県内における酸性降下物の分布特性についての研究"土木学会関東支部技術研究発表会講演概要集. 第2部門(CD-ROM). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 為我井 浩 他: "酸性土壌がスギ,コナラ,シラカシの生長反応に与える影響の実験的研究"土木学会関東支部技術研究発表会講演概要集. 第7部門(CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 河田 康弘 他: "酸性土壌がスギ,コナラ,シラカシ苗の生長反応に与える影響の実験的研究"土木学会第58回年次学術講演会講演概要集. 第7部門(CD-ROM). (2003)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷部 正彦 他: "栃木県内の湿性沈着量と人工酸性化土壌がスギ,コナラ,マテバシイの苗木の生長に及ぼす影響"水文・水資源学会誌. 14-1. 3-12 (2001)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 粂川 高徳 他: "大気中の硫黄酸化物濃度場の推定を用いた降雨による除去過程解明の試み"環境システム研究論文講演集. 449-454 (2000)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷部 正彦 他: "栃木県内における酸性降下物の分布特性"土木学会水工学論文集. 44. 1137-1142 (2000)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 河田 康弘 他: "酸性土壌がスギ,コナラ,シラカシ苗の生長反応に与える影響の実験的研究"土木学会第58回年次学術講演会講演概要集. 第7部門. (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷部 正彦 他: "栃木県内の湿性沈着量と人工酸性化土壌がスギ,コナラ,マテバシイの苗木の生長に及ぼす影響"水文・水資源学会誌. 14・1. 3-12 (2001)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 粂川 高徳 他: "大気中の硫黄酸化物濃度場の推定を用いた降雨による除去過程解明の試み"環境システム研究論文講演集. 449-454 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 長谷部 正彦 他: "栃木県内における酸性降下物の分布特性"土木学会水工学論文集. 44. 1137-1142 (2000)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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