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福島原発事故で沈着した放射性セシウムの生活圏内再分布のモデル化と影響予測

研究課題

研究課題/領域番号 15H02467
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 地域環境工学・計画学
研究機関東京大学

研究代表者

西村 拓  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (40237730)

研究分担者 溝口 勝  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (00181917)
飯田 俊彰  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (30193139)
大澤 和敏  宇都宮大学, 農学部, 准教授 (30376941)
登尾 浩助  明治大学, 農学部, 専任教授 (60311544)
塩澤 昌  東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任研究員 (80134154)
研究協力者 レンシュラー クリス  University at Buffalo, The State University of New York, Department of Geography, Collage of Arts and Sciences, 准教授
濱本 昌一郎  
山崎 琢平  
二瓶 直登  
吉田 修一郎  
小暮 敏博  
奥村 大河  
羽田野 聡  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
41,600千円 (直接経費: 32,000千円、間接経費: 9,600千円)
2017年度: 7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2016年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
2015年度: 25,090千円 (直接経費: 19,300千円、間接経費: 5,790千円)
キーワード放射性セシウム / 水食 / 森林 / WEPP / 溶存有機物 / コロイド促進輸送 / セシウム / 侵食予測 / セシウムボール / 侵食 / 懸濁態 / 有機物 / 数値モデル / 河川 / ため池 / 農地 / 粘土鉱物 / けん濁態 / 放射性Cs
研究成果の概要

対象とした流域から出る137Cs(以下RCs)の流出速度は小さく,かつ流出懸濁物質量と高い相関を持っていた.しかし,その関係は2015年夏の台風による大きな出水を境に変化した.対象流域を小さく絞り,実踏と数値計算によってRCs流出を検討した結果,土砂ならびにRCsの流出は,流水部分近傍の限定された部分を起源としていることが示唆された.
降雨毎に流出RCs量を精査すると,流出土砂の少ない時に採水試料が相対的に大きな放射能を示す事があった.そこで,採水試料からRCsを含む粒子を分画し,得られた粒子を電子顕微鏡等で観察・分析した結果,流出水中の懸濁物質の中にセシウムボールが含まれていたことがわかった.

研究成果の学術的意義や社会的意義

東日本大震災時の事故で環境中に大量の放射性物質が放出された.居住域や農地では一定の除染が行われたが,広大な面積を有する森林は手付かずである.森林に沈着した放射性物質の長期にわたる動態を予測することは,避難地域への帰還,被災地に関わる今後の様々な安全安心において重要である.
水食数値計算,河川観測,実踏によって,流出する放射性物質は,森林中限定された領域を起源とすること,有機物や細粒土砂によるCs移動の促進が重要であること,さらに,森林域からセシウムボールの形で放射性物質が流出する事例があることが明らかになった.これらを踏まえて,今後,より精度の高いリスク評価が可能になると考えられる.

報告書

(4件)
  • 2018 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (50件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (10件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (36件) (うち国際学会 17件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] ニューヨーク州立大バッファロー校(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] ニューヨーク州立大バッファロー校(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Quantification of dissolved and particulate radiocesium fluxes in two rivers draining the main radioactive pollution plume in Fukushima, Japan (2013-2016)2018

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Osawa, Yui Nonaka, Taku Nishimura, Keitaro Tanoi, Hiroyuki Matsui, Masaru Mizogichi, Takahiro Tatsuno
    • 雑誌名

      Anthropocene

      巻: 22 ページ: 40-50

    • DOI

      10.1016/j.ancene.2018.04.003

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] バーミキュライト質土壌におけるカリウムの吸着および移動特性2018

    • 著者名/発表者名
      濱本 昌一郎,江口 哲也,久保 堅司,二瓶 直登,平山 孝,西村 拓
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES

      巻: 67 号: 3 ページ: 93-100

    • DOI

      10.3769/radioisotopes.67.93

    • NAID

      130006507101

    • ISSN
      0033-8303, 1884-4111
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 土壌中のCs の移動:速い現象・遅い現象2017

    • 著者名/発表者名
      西村拓
    • 雑誌名

      土壌の物理性

      巻: 135 ページ: 25-31

    • NAID

      130008063453

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 福島放射性物質汚染の現状と課題2017

    • 著者名/発表者名
      溝口勝
    • 雑誌名

      土壌の物理性

      巻: 135 ページ: 5-7

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 飯舘村除染後水田における生産性回復のための有機資源投入実証実験2017

    • 著者名/発表者名
      西脇淳子・浅木直美・小松崎将一・溝口勝・登尾浩助
    • 雑誌名

      土壌の物理性

      巻: 135 ページ: 33-39

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 放射性セシウムの土壌中の挙動と水系への流出2016

    • 著者名/発表者名
      塩沢 昌
    • 雑誌名

      水土の知

      巻: 86-6 ページ: 31-35

    • NAID

      130007968150

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 飯舘村における村学民協働による農地除染と農業再生の試み2016

    • 著者名/発表者名
      溝口勝
    • 雑誌名

      水土の知

      巻: 84-6 ページ: 469-473

    • NAID

      130007968161

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 福島県内小学校における復興農学出前授業2016

    • 著者名/発表者名
      加藤 千尋 , 坂井 勝 , 西脇 淳子 , 徳本 家康 , 廣住 豊一 , 渡辺 晋生 , 塩澤 仁行 , 溝口 勝
    • 雑誌名

      水土の知

      巻: 84-6 ページ: 479-482

    • NAID

      130007968157

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sediment and Radiocesium Runoff after Fukushima Accident2016

    • 著者名/発表者名
      K. Osawa, T. Nishimura, M. Mizoguchi:
    • 雑誌名

      Proceedings of the 10th International Symposium on Agricultural and the Environment

      巻: - ページ: 142-143

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] 農地の放射性セシウム鉛直分布図に基づく点減 衰核法による除染前後の空間線量率の推定2016

    • 著者名/発表者名
      田修一郎, 西田和弘, 安達純
    • 雑誌名

      農業農村工学会論文集

      巻: 84(2)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Assessing the Distribution Patterns of Radiocesium in a Small Watershed in Fukushima, Japan Using Soil Samples and Walk-through Air Dose Data2018

    • 著者名/発表者名
      Yasumiishi, Misa; Nishimura, Taku; Renschler, Chris
    • 学会等名
      20th EGU General Assembly, EGU2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Dissolved Organic Matter on Transport of Cesium in weathered granite soil2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsuno, T., S.Hamamoto, N. Nihei and T. Nishimura
    • 学会等名
      Japan geoscience union meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Prediction of water discharge and sediment runoff from a small forested catchment for evaluating radioactive cesium discharge2018

    • 著者名/発表者名
      Nishimura, T., T. Yamasaki, S. Hamamoto, H. Imoto, M. Mizoguchi
    • 学会等名
      Japan geoscience union meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Variation of 137Cs dynamics from 2013 to 2017 and its analysis withGeoWEPP in Fukushima, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Saito M., K Osawa, T Nishimura
    • 学会等名
      Japan geoscience union meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radiocesium transport processes and their temporal variation in Fukushima, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Osawa, K., T. Nishimura., M. Mizoguchi
    • 学会等名
      Japan geoscience union meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Radiocesium transport on the hillslope of a backyard mountain2018

    • 著者名/発表者名
      Noborio, K., Y Sunakawa, R. Honda, Y. Takagi, M. Mizoguchi, T. Nishimura
    • 学会等名
      Japan geoscience union meeting 2018
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Prediction of particulate radiocesium discharge from a small forested catchment by using GeoWEPP2018

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki,T., S. Hamamoto and T. Nishimura
    • 学会等名
      17th PAWEES International Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Dissolved Organic Matter on Transport of Cesium in Fukushima Soil2018

    • 著者名/発表者名
      Tatsuno, T., S.Hamamoto, N. Nihei and T. Nishimura
    • 学会等名
      17th PAWEES International Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 溶存有機物が放射性セシウムの移動に与える影響2018

    • 著者名/発表者名
      辰野宇大,濱本昌一郎,二瓶直登,西村拓
    • 学会等名
      2018年度土壌物理学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Amelioration of two types of acid soils in Mekong delta, Viet Nam using local agricultural wastes2018

    • 著者名/発表者名
      Nguyen Thi Ca, S. Hamamoto, T. Nishimura
    • 学会等名
      17th PAWEES International Conference
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] GeoWEPPを用いた森林賞流域からの放射性セシウム流出予測に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      山﨑琢平、濱本昌一郎、西村拓
    • 学会等名
      平成30年度農業農村工学会大会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 有機物が多い土壌におけるセシウムの再分布2016

    • 著者名/発表者名
      西村 拓
    • 学会等名
      第12回放射能の農畜水産物等への影響についての研究報告会
    • 発表場所
      文京区、東京大学
    • 年月日
      2016-03-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 放射性セシウム汚染畑地土壌におけるカリウムの挙動2016

    • 著者名/発表者名
      田渕莞士
    • 学会等名
      第17回環境放射能研究会
    • 発表場所
      つくば市、KEK
    • 年月日
      2016-03-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Distribution of radioactive Cs in Iitate soil, Fukushima: Multivariate analysis and numerical modeling approaches2016

    • 著者名/発表者名
      Dang Q.T. T. Tatsuno, H. Imoto, S. Hamamoto, and T. Nishimura
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 土壌中のCs の移動:速い現象・遅い現象2016

    • 著者名/発表者名
      西村 拓
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effects of air entrapment in a soil pipe on initiation of soil pipe flow2016

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki T., Imoto, H. Hamamoto, S. and Nishimura, T.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of Dissolved Organic Matter on Transport of Cesium in weathered granite soil2016

    • 著者名/発表者名
      Tatuno, U., Dang, Q.T., Imoto, H. Hamamoto, S. and Nishimura, T.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2016
    • 発表場所
      幕張メッセ(千葉県千葉市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 福島県飯舘村の放棄林地内の不かく乱土における放射性Cs分布の特徴2016

    • 著者名/発表者名
      Dang Q. T., 辰野 宇大 井本 博美,浜本 昌一郎、西村 拓
    • 学会等名
      平成28年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 飯舘村除染後斜面におけるセシウム移動2016

    • 著者名/発表者名
      登尾 浩助・本多 隆太・高木 悠輝・溝口 勝・西村 拓
    • 学会等名
      平成28年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 閉鎖土壌パイプ内に流れが生じるための降雨強度条件2016

    • 著者名/発表者名
      山崎 琢平・井本 博美・濱本 昌一郎・西村 拓
    • 学会等名
      平成28年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 土壌中の溶存有機物がセシウムの移動に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      辰野 宇大・井本 博美・濱本 昌一郎・古川 純・二瓶 直登・西村 拓
    • 学会等名
      平成28年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 日本でWEPPモデルを適用するための気象入力データ自動作成プログラムの構築と活用2016

    • 著者名/発表者名
      大澤和敏, 中島祥子, 松井宏之
    • 学会等名
      平成28年度農業農村工学会大会講演会
    • 発表場所
      ハーネル仙台(宮城県仙台市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 土壌パイプが閉塞した際の斜面の水文応答2016

    • 著者名/発表者名
      山崎琢平、井本博美、濱本昌一郎、西村拓
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 飯舘村における森林からのCs流出のモニタリング2016

    • 著者名/発表者名
      辰野宇大
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 復興農学における人材育成アウトリーチ活動のJST事業報告2016

    • 著者名/発表者名
      徳本家康、西脇淳子、坂井勝、加藤千尋、廣住豊一、渡辺晋生、塩澤仁行、溝口勝
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 飯舘村の居久根(屋敷林)の除染実験2016

    • 著者名/発表者名
      溝口勝、板倉康裕、小原壮二、高橋正二、田尾陽一
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 放射性セシウム汚染二十歳土壌におけるカリウム挙動2016

    • 著者名/発表者名
      濱本昌一郎、田渕莞士、二瓶直登、平山孝、江口哲也、久保堅司、西村拓
    • 学会等名
      土壌物理学会大58回大会シンポジウム
    • 発表場所
      京都大学農学部(京都府京都市)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Sediment and Radiocesium Runoff after Fukushima Accident2016

    • 著者名/発表者名
      Osawa, K.
    • 学会等名
      AgroEnviron 2016 Symposium
    • 発表場所
      Purdue University ( IN, USA)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Difference in mobility of fallout radio-cesium due to land use2015

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, S., Shiozawa, S.
    • 学会等名
      International Symposium on Urban and Manmade Soil
    • 発表場所
      首都大学東京
    • 年月日
      2015-12-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Laboratory experiments for sediment deposition and detachment in a rill under different vertical hydraulic gradient conditions2015

    • 著者名/発表者名
      Kazutoshi Osawa, Chi-Hua Huang
    • 学会等名
      Soil Science Society of America International annual meeting
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 年月日
      2015-11-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Organic Colloid and the Migration of Radioactive Cesium in Polluted Soil in Fukushima, Japan2015

    • 著者名/発表者名
      Thuyet D.Q, T. Tatsuno, H. Imoto, S. Hamamoto, and T. Nishimura
    • 学会等名
      Soil Science Society of America International annual meeting
    • 発表場所
      Minneapolis, USA
    • 年月日
      2015-11-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Na,Ca飽和粘土に対するセシウム吸着2015

    • 著者名/発表者名
      辰野宇大、濱本昌一郎、井本博美、西村 拓
    • 学会等名
      平成27年度土壌物理学会大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2015-10-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Organic colloid-facilitated transport of radioactive cesium in soil2015

    • 著者名/発表者名
      Dang Quoc Thuyet,T. Tatsuno, H. Imoto,S. Hamamoto and T. Nishimura
    • 学会等名
      平成27年度土壌物理学会大会
    • 発表場所
      佐賀大学
    • 年月日
      2015-10-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 発電所事故後の放射性セシウム移行における天然有機物の寄与2015

    • 著者名/発表者名
      ダン クゥオック テュエット・辰野宇大・西村 拓
    • 学会等名
      平成27年農業農村工学会大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-09-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] パラオ共和国における土砂流出を考慮した土地開発の検討2015

    • 著者名/発表者名
      2.大澤和敏, 丸山直毅
    • 学会等名
      平成27年農業農村工学会大会
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2015-09-02
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 飯舘Effects of air entrapment in a soil pipe on the initiation of soil pipe flow2015

    • 著者名/発表者名
      Yamasaki, T. H. Imoto, S. Hamamoto, and T. Nishimura
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union Meeting 2015
    • 発表場所
      幕張、千葉
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] 土壌と界面電気現象-基礎から土壌汚染対策まで-(8章 放射性セシウムの粘土粒子への固定と現地除染法)2017

    • 著者名/発表者名
      溝口勝
    • 総ページ数
      220
    • 出版者
      博友社
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会・シンポジウム開催] JpGU Meeting 2018, H-CG26 What scientists should do for reconstruction after Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant Accident2018

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-08-22  

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