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地下水流動条件による流域スケールでの脱窒のモデル化

研究課題

研究課題/領域番号 21710010
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
研究分野 環境動態解析
研究機関愛媛大学

研究代表者

齋藤 光代  愛媛大学, 研究員 (20512718)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード環境動態解析 / 地下水流動 / 脱窒 / 流域 / 物質循環 / 地下水
研究概要

本研究は,地下水中でのNO_3^-N自然浄化機能の一種である脱窒作用に焦点を当て,その反応を制御しうる要因として物理条件である地下水流動に着目し,流域スケールでの脱窒のモデル化を試みるものである。このため,地下水流動条件が大きく異なる日本の山地性流域とアジアの大規模河川流域(大陸性流域)を対象に(1)現地観測結果に基づく地下水流動解析および地球化学解析を行い,反応系を含めた地下水中での詳細な脱窒過程を明らかにし,(2)地下水中での脱窒ゾーンの特定を行うとともに脱窒ポテンシャルの評価を行い,(3)地下水流動条件による脱窒のモデル化を目指す.
本年度は,対象地域(瀬戸内海沿岸広島県生口島,ジャカルタ・チリウン川流域およびバンコク・チャオプラヤ川流域)における採取試料の溶存化学成分濃度および安定同位体比と地下水流動条件に基づき,(2)地下水中での脱窒ゾーンの特定および脱窒ポテンシャルの評価を行った.その結果,脱窒ゾーンは,流域勾配の緩いバンコクおよびジャカルタでは下流域の広範囲に分布するのに対し,山地流域である広島県生口島においては,海岸線のごく近傍のみに分布していると推定された.また,地下水中での脱窒ポテンシャルはバンコク〉ジャカルタ>生口島の順に大きいと推定された.以上の理由として,地形勾配が緩い流域ほど有機物等の電子供与体が地下に多く存在し,地下水流速も遅いため還元環境が形成されやすく,結果的により広いエリアで脱窒が顕著に生じていると考えられる.

報告書

(2件)
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Spatial variation of submarine groundwater discharge (SGD) in the central part of Seto Inland Sea, Japan.2011

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

      Interdisciplinary Studies on Environmental Chemistry

      巻: 5 ページ: 117-123

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Evaluation of nitrate attenuation potential in the groundwater of Jakarta metropolitan area, Indonesia.2009

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

      IAHS Publication 329

      ページ: 305-310

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [雑誌論文] 沿岸農業流域における地下水による硝酸性窒素流出の季節変動特性2009

    • 著者名/発表者名
      齋藤光代
    • 雑誌名

      陸水学雑誌 70

      ページ: 137-147

    • NAID

      10025630597

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Characteristics of seasonal NO_3-N discharge by groundwater in a coastal agricultural catchment2010

    • 著者名/発表者名
      Mitsuyo Saito
    • 学会等名
      AGU Fall meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 瀬戸内海の持続可能性-地下水の役割はどの程度わかったのか?-2010

    • 著者名/発表者名
      齋藤光代
    • 学会等名
      陸水物理研究会 第32回研究発表会
    • 発表場所
      広島大学(招待講演)
    • 年月日
      2010-11-27
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 脱窒の生じている地下水中のN_2Oの季節変化2010

    • 著者名/発表者名
      大西晃輝
    • 学会等名
      日本地下水学会2010年秋季講演会
    • 発表場所
      和歌山大学
    • 年月日
      2010-11-11
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 地下水の硝酸汚染は脱窒作用によってどこまで軽減できるのか?-反応速度と輸送速度のバランスによる評価の現状と課題-2010

    • 著者名/発表者名
      齋藤光代
    • 学会等名
      2010年度 日本水文科学会学術大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2010-10-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] アジア大都市帯水層における硝酸自然減衰能の評価2010

    • 著者名/発表者名
      齋藤光代
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 2010年大会
    • 発表場所
      幕張メッセ(招待講演)
    • 年月日
      2010-05-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] The process and potential of nitrate attenuation in the aquifers with different scale of flow system.2009

    • 著者名/発表者名
      Mitsuyo Saito
    • 学会等名
      AGU Fall meeting
    • 発表場所
      Moscone Convention Center, San Francisco, USA
    • 年月日
      2009-12-16
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [図書] アジア巨大都市 都市景観と水・地下環境(谷口真人・谷口智雅・豊田知世編)2011

    • 著者名/発表者名
      齋藤光代
    • 出版者
      新泉社
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [図書] アジアの都市と水環境(谷口真人・吉越昭久・金子慎治編)2011

    • 著者名/発表者名
      Lubis, R.F.
    • 出版者
      古今書院
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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