| 研究課題/領域番号 |
20K06134
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分40010:森林科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人森林研究・整備機構 |
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研究代表者 |
阿部 俊夫 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (10353559)
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| 研究分担者 |
久保田 多余子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (70353670)
釣田 竜也 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (30353775)
小川 泰浩 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (50353628)
伊藤 優子 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (60353588)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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| キーワード | 間伐 / 多雪地域 / 水流出 / 浮遊土砂 / 融雪 / 安定同位体比 / 水質 / 融雪流出 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
東北地方の多雪地域にある長期理水試験地において、間伐から5年後まで水や浮遊土砂、溶存物質などの流出量を調査し、間伐の影響を明らかにする。水流出については特に融雪流出や融雪流出期間の変化に着目して解析し、積雪水量はUAVを利用して流域内の面的把握を試みる。土砂については作業道や林床などからの土砂生産量、渓流の浮遊土砂流出量を調査し、時間経過にともなう土砂流出量変化を明らかにする。溶存物質についても渓流水の分析から間伐流域と無間伐流域の違いを明らかにする。
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| 研究実績の概要 |
釜淵森林理水試験地は、東北地方の多雪地域に位置する長期理水試験地であるが、2018年秋に4つの構成流域のうち4号沢と2号沢（2号沢は尾根のみ）において、森林管理署による間伐が実施された。そこで、多雪地域での間伐が水・土砂等の流出におよぼす影響の解明を目的として、間伐後の水・土砂等の流出について観測を行っている。
令和4年度も基本となる水文・気象観測を継続するとともに、濁度計および自動採水器による渓流の浮遊土砂観測を行った。自動採水器で採取した渓流水は、小分けして分担者（伊藤、久保田）にも送付し、溶存物質と安定同位体比の分析もおこなった。また、4号沢と1号沢（1号沢は施業なし）では土壌水の採取もおこない、分担者が溶存物質と安定同位体比の分析をおこなった（無積雪期のみ）。さらに冬季の積雪深を明らかにするため、3月上旬に分担者の小川らとドローンを用いた積雪調査を実施した。
水流出については、月流出量をベースとして統計解析したが、どの時期でも間伐前後での差は認められなかった。ただし、皆伐の場合は、明らかな融雪流出量の増加が認められ、約30年で元のレベルに戻ることを、過去の長期データを用いた解析で明らかにし論文発表した。浮遊土砂の流出については、間伐当年に4号沢で著しい流出が生じたものの、翌年以降は大きな土砂流出は認められなかった。
また、降水や土壌水、渓流水などの安定同位体比を用いた解析により、降水の平均滞留時間が192日であること、降雨イベントの総流出量に占める地中水成分が約28%であることが明らかになった。積雪深分布については、3時期の4地点の観測結果を評定点として使用しsfm解析で推定したが、場所によって誤差が大きいことが確認された。2023年3月にもUAV撮影を実施しており、現在、解析中である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
現地での調査・観測については、ほぼ予定通りに実施し、間伐後4年目までのデータを蓄積できた。水流出および浮遊土砂流出への間伐影響については、データ解析も進んでおり、現在、論文作成をおこなっているところである（1本、投稿中）。また、安定同位体を用いた水流出プロセスの解明については、すでに論文などの成果が出ている。水質に関しても、分析は順調に進んでいる。
なお、当初計画にはなかったが、皆伐が融雪流出に及ぼす影響についても、過去の長期データを利用して解析をおこない、論文として発表できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が間伐後5年目となるが、現在の調査・観測を継続するとともに、これまでに得られた各種データの解析を進める。これらの解析結果を取りまとめて、多雪地域での間伐が水・土砂流出に及ぼす影響を明らかにする。また、成果については、論文や学会大会などでの積極的な発表を目指す。
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