• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

地中熱利用の持続的な発展を実現する地下環境影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 16K20954
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 地盤工学
持続可能システム
研究機関埼玉大学

研究代表者

斎藤 健志  埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (30735668)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード地中熱利用 / 環境影響評価 / 地下温度 / 二酸化炭素 / 地表面放出 / ホウ素 / ヒ素 / 地下水質 / 地下環境影響評価 / 二酸化炭素フラックス / 温室効果ガスフラックス
研究成果の概要

本研究では、通常の冷暖房運転を含む、いくつかの条件下で地中熱ヒートポンプを運転し、特に不飽和帯における二酸化炭素ガスの動態と複数の帯水層における地下水質に対して、本システムの利用が及ぼす影響を評価することを目的とした。短期的な冷暖房運転では、周辺地下の大きな温度変化は認められず、本研究で明らかにした温度変化と二酸化炭素の地表面放出量および水質成分濃度変化量の関係性を考慮しても、周辺の地下環境には影響を及ぼさないことが明らかになった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

地中熱ヒートポンプによる冷暖房運転における周辺地下の温度変化は、研究例に極めて乏しく、その詳細は明らかにされていない。本研究では、その温度変化に関する知見の集積と、温度変化が不飽和帯における二酸化炭素ガスの動態や複数の帯水層における地下水質に及ぼす影響についても明らかにしており、研究成果の学術的意義は高い。また、地中熱ヒートポンプの利用時における環境影響評価を行い、短期的には地下環境への影響はないという知見が得られたことから、システムの今後の持続的な利用と発展に向けて、社会的にも十分に意義のある研究成果が得られた。

報告書

(5件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて 2020 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 5件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 2件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 9件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] グルノーブル大学/フランス国立科学研究センター(フランス)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] グルノーブル大学/フランス国立科学研究センター(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Microbial Community Structures in Terrestrial Subsurface Sediments from the Southern Kanto Plain, Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Ohkubo Satoshi、Saito Takeshi、Abul Kalam Azad Muhammad、Kawai Hiromitsu、Suda Wataru、Kore-eda Shin、Hamamoto Shoichiro、Saito Hirotaka、Takemura Takato、Komatsu Toshiko、Ohnishi Jun-ichi
    • 雑誌名

      Geomicrobiology Journal

      巻: - 号: 7 ページ: 1-8

    • DOI

      10.1080/01490451.2020.1743390

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Characterization and comparison of groundwater quality and redox conditions in the Arakawa Lowland and Musashino Upland, southern Kanto Plain of the Tokyo Metropolitan area, Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Saito Takeshi、Spadini Lorenzo、Saito Hirotaka、Martins Jean M.F.、Oxarango Laurent、Takemura Takato、Hamamoto Shoichiro、Moldrup Per、Kawamoto Ken、Komatsu Toshiko
    • 雑誌名

      Science of The Total Environment

      巻: 722 ページ: 137783-137783

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2020.137783

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] VARIATIONS OF WATER QUALITY ALONG ACIDIC RIVERS IN VOLCANIC AREAS OF EASTERN JAPAN2020

    • 著者名/発表者名
      Saito Takeshi、Watanabe Naoki
    • 雑誌名

      International Journal of GEOMATE

      巻: 19 号: 71 ページ: 36-41

    • DOI

      10.21660/2020.71.5782

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地下熱環境攪乱が地下水質に及ぼす影響評価に向けた原位置長期熱負荷試験2019

    • 著者名/発表者名
      斎藤健志・濱本昌一郎・竹村貴人・小松登志子
    • 雑誌名

      第13回環境地盤工学シンポジウム発表論文集

      巻: 13 ページ: 29-32

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overview of chemical contaminant behaviours in groundwater and subsurface thermal pollution as a new contamination issue2019

    • 著者名/発表者名
      Saito Takeshi
    • 雑誌名

      Proceedings of the 7th International Symposium on Advances in Civil and Environmental Engineering Practices for Sustainable Development (ACEPS-2019)

      巻: 7 ページ: 10-15

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] ariations in water quality along acidic rivers in volcanic areas of Eastern Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Saito Takeshi、Watanabe Naoki
    • 雑誌名

      Proceeding of the 5th International Conference on Science, Engineering & Environment (SEE)

      巻: 5 ページ: 1030-1034

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutralization of acidic soil using construction and demolition waste for accelerating biodegradation of oil contaminated acidic soil2019

    • 著者名/発表者名
      Nagasinghe Isiri、Saito Takeshi、Kawamoto Ken
    • 雑誌名

      Proceeding of the 10th International Conference on Structural Engineering and Construction Management 2019

      巻: 10 ページ: 1-5

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 地下熱環境の攪乱による地下水環境リスク評価に向けた研究紹介2019

    • 著者名/発表者名
      濱本昌一郎、斎藤健志、小松登志子
    • 雑誌名

      地盤工学会誌

      巻: 67 ページ: 28-29

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 温度変化が堆積物からのホウ素およびヒ素の溶出量とその存在形態に及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      斎藤健志、濱本昌一郎、竹村貴人、上島雅人、川本健、小松登志子
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 74 号: 1 ページ: 8-15

    • DOI

      10.2208/jscejer.74.8

    • NAID

      130006386873

    • ISSN
      2185-6648
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Long-term monitoring of groundwater quality in Arakawa Lowland and Musashino Upland, Southern Kanto Plain, Central Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Saito, H., Takemura, T., Spadini, L., Oxarango, L., Martins, J., Hamamoto, S., Ohkubo, S., Kawamoto, K., and Komatsu, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of the 6th International Symposium on Advances in Civil and Environmental Engineering Practices for Sustainable Development (ACEPS-2018)

      巻: 6 ページ: 98-103

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Relationship between trace elements and depositional environments in shallow sediments: a case study from Southern Kanto Plain, Central Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Ueshima, M., Takemura, T., Saito, T., Ito, Y., Hamamoto, S., Saito, H., and Komatsu, T.
    • 雑誌名

      Environmental Earth Sciences

      巻: 76 号: 18 ページ: 633-633

    • DOI

      10.1007/s12665-017-6968-z

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A computationally efficient pseudo-3D model for the numerical analysis of borehole heat exchangers2017

    • 著者名/発表者名
      Brunetti, G., Saito, H., Saito, T., and Simunek, J.
    • 雑誌名

      Applied Energy

      巻: 208 ページ: 1113-1127

    • DOI

      10.1016/j.apenergy.2017.09.042

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 荒川低地における原位置長期熱負荷・自然放冷試験中の浅層地下水の水質変化2017

    • 著者名/発表者名
      杉江瞭、斎藤健志、川本健、小松登志子
    • 雑誌名

      第23回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会講演集

      巻: 23 ページ: 3-6

    • NAID

      40021388496

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Temperature change affected groundwater quality in a confined marine aquifer during long-term heating and cooling2016

    • 著者名/発表者名
      Takeshi Saito, Shoichiro Hamamoto, Takashi Ueki, Satoshi Ohkubo, Per Moldrup, Ken Kawamoto, Toshiko Komatsu
    • 雑誌名

      Water Research

      巻: 94 ページ: 120-127

    • DOI

      10.1016/j.watres.2016.01.043

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 堆積環境の異なる地下帯水層における温度変化と水質変化の関係性2016

    • 著者名/発表者名
      斎藤健志・上島雅人・川本健・小松登志子
    • 雑誌名

      第22回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会講演集

      巻: 22 ページ: 1-4

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 謝辞記載あり
  • [学会発表] 地下熱環境攪乱が地下水質に及ぼす影響評価に向けた原位置長期熱負荷試験2019

    • 著者名/発表者名
      斎藤健志・濱本昌一郎・竹村貴人・小松登志子
    • 学会等名
      第13回環境地盤工学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Overview of chemical contaminant behaviours in groundwater and subsurface thermal pollution as a new contamination issue2019

    • 著者名/発表者名
      Saito, T.
    • 学会等名
      7th International Symposium on Advances in Civil and Environmental Engineering Practices for Sustainable Development (ACEPS- 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Variations in water quality along acidic rivers in volcanic areas of Eastern Japan2019

    • 著者名/発表者名
      Saito, T. and Watanabe, N.
    • 学会等名
      5th International Conference on Science, Engineering & Environment (SEE)
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Neutralization of acidic soil using construction and demolition waste for accelerating biodegradation of oil contaminated acidic soil2019

    • 著者名/発表者名
      Nagasinghe, I.U., Saito, T., and Kawamoto, K.
    • 学会等名
      10th International Conference on Structural Engineering and Construction Management 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 地下温度変化が地下水質に与える影響2019

    • 著者名/発表者名
      小松登志子・斎藤健志
    • 学会等名
      第6回AGREA(特定非営利活動法人 地下水・地下熱資源強化活用研究会)技術交流会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Change in subsurface temperature during in-situ, long-term artificial heating and natural cooling in the Arakawa Lowland of Kanto Area, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Sugie, R., Oxarango, L., Martins, J., Spadini, L., Kawamoto, K., and Komatsu, T.
    • 学会等名
      HYDRUS workshop
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Long-term monitoring of groundwater quality during in-situ artificial heating and natural cooling in the Arakawa Lowland near the Tokyo Metropolis, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Takemura, T., Moldrup, P., Kawamoto, K., and Komatsu, T.
    • 学会等名
      American Geophysical Union Fall Meeting 2018
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Long-term monitoring of groundwater quality in Arakawa Lowland and Musashino Upland, Southern Kanto Plain, Central Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Saito, H., Takemura, T., Spadini, L., Oxarango, L., Martins, J., Hamamoto, S., Ohkubo, S., Kawamoto, K., and Komatsu, T.
    • 学会等名
      6th International Symposium on Advances in Civil and Environmental Engineering Practices for Sustainable Development
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Temperature effect on groundwater quality during in-situ, long-term subsurface heating and cooling in two confined aquifers in Kanto Area, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Sugie, R., Takemura, T., Ohkubo, S., Hamamoto, S., Moldrup, P., Kawamoto, K., and Komatsu, T.
    • 学会等名
      44th Annual Congress of the International Association of Hydrogeologists
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 荒川低地における原位置長期熱負荷・自然放冷試験中の浅層地下水の水質変化2017

    • 著者名/発表者名
      杉江瞭、斎藤健志、川本健、小松登志子
    • 学会等名
      第23回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 堆積環境の異なる地下帯水層における温度変化と水質変化の関係性2016

    • 著者名/発表者名
      斎藤健志・上島雅人・川本健・小松登志子
    • 学会等名
      第22回地下水・土壌汚染とその防止対策に関する研究集会
    • 発表場所
      京都大学(京都府、京都市)
    • 年月日
      2016-06-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Ground source heat pump systems and the environmental risks2016

    • 著者名/発表者名
      Saito, T., Ueshima, M., Kawamoto, K., Moldrup, P., and Komatsu, T.
    • 学会等名
      16th Science Council of Asia Conference
    • 発表場所
      Colombo, Sri Lanka
    • 年月日
      2016-05-30
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Change in groundwater quality during the long term thermal loading and cooling2016

    • 著者名/発表者名
      Kenmochi, M., Saito, T., Kawamoto, K., and Komatsu, 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)
    • 年月日
      2016-05-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi