Improving runoff estimation in a monsoon climatic region of Ethiopia

• 研究課題/領域番号: 16K01218
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地理学
• 研究機関: 鳥取大学
• 研究代表者: Haregeweyn N 鳥取大学, 国際乾燥地研究教育機構, 特命教授 (30754692)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 流出メカニズム / 土壌水分 / 水文学的応答 / 土地利用の変化 / 土壌侵食 / ガリー頭部の後退 / Hydrologic modelling / Land use change / Soil moisture / Gully-head retreat / Land management / Ecosystem services / Hydrologic response / Soil erosion / Runoff mechanism / Land use / Soil depth / rainfall / land use type / soil depth / soil moisture / runoff mechanisms / Upper Blue Nile / Saturation-excess runoff / Infiltration-excess

研究成果の概要

青ナイル川上流域での３つの対照的な流域を研究対象とし、土地管理の大規模な見直しを行い、以下のことが分かった。1)主な流出メカニズムは飽和過剰であるが、その範囲は土地利用の種類で異なる。2）アカシア植生下の土地は下草が少なく土壌表面が圧縮されているため土壌飢餓状態の表面流出が多く、ガリー侵食を引き起こす可能性がある。3）2019年に植生が改善し地下水の涵養が促進されグダール地帯での地下水によるガリー侵食の原因となった。4）UBNBでは場所によって「人が増えれば木も増える」、「人が増えれば侵食も増える」という傾向が見られる。5）世界規模での侵食防止活動は技術的、社会的や政策的な障壁に直面している。

研究成果の学術的意義や社会的意義

今回の研究は、既存または新規の水文学、侵食モデルにおいてそれぞれ飽和過剰流出と地下プロセスを組み込むためにさらなる研究の必要性を示唆している。我々の研究は5つ以上の国際会議といくつかの国内会議で発表された。

研究成果

• [国際共同研究] Bahir Dar University(エチオピア)
• [国際共同研究] Bahir Dar University(Ethiopia)
• [雑誌論文] Effect of subsurface water level on gully headcut retreat in tropical highlands of Ethiopia (2021)
  • 著者名/発表者名: (3)Yibeltal, M; Tsunekawa; Haregeweyn, N; Adgo, E; Meshesha, DT; Masunaga, T; Tsubo, M; Billi, P; Ebabu, K; Berihun, ML
  • 雑誌名: Earth Surface Processes and Landforms 巻: 10.1002/esp.5095 号: 6 ページ: 1209-1222
  • DOI: 10.1002/esp.5095
• [雑誌論文] Cropland expansion outweighs the monetary effect of declining natural vegetation on ecosystem services in sub-Saharan Africa (2020)
  • 著者名/発表者名: Ayele Almaw Fenta; Atsushi Tsunekawa; Nigussie Haregeweyn; MitsuruTsubo; Hiroshi Yasuda; Takayuki Kawai; Kindiye Ebabu; Mulatu Liyew Berihun; Dagnenet Sultan; Ashebir Sewale Belay; Jain Sun
  • 雑誌名: Ecosystem Services 巻: 45 ページ: 1-17
  • DOI: 10.1016/j.ecoser.2020.101154
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Predicting gully densities at sub-continental scales: a case study for the Horn of Africa. Earth Surface Processes and Landforms (2020)
  • 著者名/発表者名: (2)Vanmaercke, M; Chen, YX; Haregeweyn, N; De Geeter, S; Campforts, B; Heyndrickx, W; Tsunekawa, A; Poesen, J.
  • 雑誌名: Earth Surface Processes and Landforms 巻: 45 号: 15 ページ: 3763-3779
  • DOI: 10.1002/esp.4999
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] and susceptibility to water and wind erosion risks in the East Africa region (2020)
  • 著者名/発表者名: Fenta, A. A., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Poesen, J., Tsubo, M., Borrelli, P., Panagos, P., Vanmaercke, M., Broeckx, J. and Yasuda, H.:
  • 雑誌名: SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT 巻: 703 ページ: 135016-135016
  • DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.135016
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Analysis of long-term gully dynamics in different agro-ecology settings (2019)
  • 著者名/発表者名: Yibeltal, M., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Adgo, E., Meshesha, D.T., Aklog, D., Masunaga, T., Tsubo, M., Billi, P., Vanmaercke, M., Ebabu, K., Sultan, D., Liyew, M. and Dessie, M.:
  • 雑誌名: CATENA 巻: 179 ページ: 160-174
  • DOI: 10.1016/j.catena.2019.04.013
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Exploring land use/land cover changes, drivers and their implications in contrasting agro-ecological environments of Ethiopia (2019)
  • 著者名/発表者名: Berihun, M.L., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Meshesha D.T., Adgo, E., Tsubo, M., Masunaga, T., Fenta A.A., Sultan, D. and Yibeltal M.
  • 雑誌名: Land Use Policy 巻: 87 ページ: 104052-104052
  • DOI: 10.1016/j.landusepol.2019.104052
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Morphological characteristics and topographic thresholds of gullies in different agro-ecological environments (2019)
  • 著者名/発表者名: Yibeltal, M., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Adgo, D., Meshesha, D.T., Aklog, D., Masunaga, T., Tsubo, M., Billi, P., Ebabu, K., Fenta, A.A. and Berihun, M.L.:
  • 雑誌名: GEOMORPHOLOGY 巻: 341 ページ: 15-27
  • DOI: 10.1016/j.geomorph.2019.05.012
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Hydrological responses to land use/land cover change and climate variability in contrasting agro-ecological environments of the Upper Blue Nile basin, Ethiopia (2019)
  • 著者名/発表者名: Berihun, M.L., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Meshesha, D.T., Adgo E., Tsubo, M., Masunaga, T., Fenta, A.A, Sultan, D., Yibeltal M. and Ebabu K.:
  • 雑誌名: SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT 巻: 689 ページ: 347-365
  • DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.06.338
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Evaluation of satellite rainfall estimates over the Lake Tana basin at the source region of the Blue Nile River (2018)
  • 著者名/発表者名: Fenta, AA., Yasuda, H., Shimizu, K., Ibaraki, Y., Haregeweyn, N., Kawai, T., Belay, AS., Sultan, D., Ebabu, K
  • 雑誌名: Atmospheric Research 巻: 212 ページ: 43-53
  • DOI: 10.1016/j.atmosres.2018.05.009
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Landscape changes and its consequences on soil erosion in Baro river basin, Ethiopia (2018)
  • 著者名/発表者名: Tilahun, AK., Haregeweyn, N. and Pingale, SM
  • 雑誌名: Modeling Earth Systems and Environment 巻: 4 号: 2 ページ: 793-803
  • DOI: 10.1007/s40808-018-0466-5
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Comprehensive assessment of soil erosion risk for better land use planning in river basins: Case study of the Upper Blue Nile River (2017)
  • 著者名/発表者名: Haregeweyn, N., Tsunekawa, A., Poesen, J., Tsubo, M., Meshesha, DT., Fenta, AA., Nyssen, J., Adgo, E.
  • 雑誌名: Science of the Total Environment 巻: 574 ページ: 95-108
  • DOI: 10.1016/j.scitotenv.2016.09.019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Comprehensive gully erosion characterization, monitoring and modelling: case studies from three contrasting sites in the Upper Blue Nile basin (2019)
  • 著者名/発表者名: Haregeweyn, N., Yibeltal, M., Liyew, M., Tsunekawa, A., Mitusru, T., Fenta, A.A., Meshesha, D.T. and Vanmaercke M.:
  • 学会等名: 8th International Symposium on Gully Erosion
  • 国際学会
• [学会発表] Overview of global SLM: A review on its distribution, successes and failures and its implications towards achieving a LDN world (2019)
  • 著者名/発表者名: Haregeweyn, N., Tsunekawa, A., Tsubo, M., Fenta, A. A., Ebabu K., Kebede, B., Berihun, M.L. and Yibeltal, M.
  • 学会等名: American Geophysical Union
  • 国際学会
• [学会発表] Runoff, soil loss, and soil properties as influenced by land use and management practices: Case study from the Upper Blue Nile basin, Ethiopia (2019)
  • 著者名/発表者名: Ebabu, K., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Adgo, E., Meshesha, D., Aklog, D., Masunaga, T., Tsubo, M., Sultan, D., and Fenta, A.A.:
  • 学会等名: American Geophysical Union
  • 国際学会
• [学会発表] Analyzing long-term effect of gully erosion on land degradation in Upper Blue Nile basin, Ethiopia (2019)
  • 著者名/発表者名: Yibeltal, M., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Adgo, E., Meshesha, D.T., Masunaga, T., Tsubo, M., Ebabu, K., Fenta, A.A. and Berihun, M.L.
  • 学会等名: American Geophysical Union
  • 国際学会
• [学会発表] Assessment of water and wind erosion risk over the Eastern Africa region. Paper presented at the FAO Soil Erosion Symposium (2019)
  • 著者名/発表者名: Fenta, A.A., Tsunekawa, A., Haregeweyn, N., Tsubo, M., Poesen, J., Borrelli, P., Panagos, P., Vanmaercke, M. and Broeckx, J.
  • 学会等名: FAO Soil Erosion Symposium
  • 国際学会
• [学会発表] The Dynamics and Counter Measures of Land Degradation: A Comparative Study of Three Paired Watersheds in Northwest Ethiopia (2018)
  • 著者名/発表者名: Haregeweyn N., Tsunekawa, A., Yibeltal, M., Liyew, M., Ebabu, K., Tsubo, M. Derege, T.M
  • 学会等名: International Soil Erosion Research Forum
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of gully erosion features under three contrasting environments of the Upper Blue Nile basin (2017)
  • 著者名/発表者名: Nigussie Haregeweyn
  • 学会等名: Gully erosion inventory and proposal for a modelling activity
• [図書] Nyssen J (ed.), Geo-Trekking in Ethiopia’s Tropical Mountains - The Dogu’a Tembien District (2019)
  • 著者名/発表者名: Vanmaercke, M., Haregeweyn N., Zenebe, A., Nyssen,J. and Poesen , J
  • 総ページ数: 678
  • 出版者: Springer Science+Business Media Dordrecht
  • ISBN: 9783030049553
• [備考] Research Gate
  • URL: https://www.researchgate.net/profile/N_Haregeweyn
• [学会・シンポジウム開催] 8th International Symposium on Gully Erosion (2019)
• [学会・シンポジウム開催] American Geophysical Union Fall Meeting (2019)