シベリア-モンゴル-チベット寒冷地域のエネルギー水循環の変動に関する総合的研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11691124
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 応募区分: 一般
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 福嶌 義宏 名古屋大学, 大気水圏科学研究所, 教授 (00026402)
• 研究分担者: 太田 岳史 岩手大学, 農学部, 助教授 (20152142) ; 兒玉 裕二 北海道大学, 低温科学研究所, 助手 (70186708) ; 大畑 哲夫 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (90152230) ; 杉本 敦子 京都大学, 生態学研究センター, 助教授 (50235892) ; 山崎 剛 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (80220317)
• キーワード: シベリア / ツンドラ / タイガ / 寒冷地域 / 永久凍土 / 鉛直一次元熱・水フラックス / 水文・気象データ / 広域水文モデリング

研究概要

シベリアの代表的地表形態であるツンドラ地域とタイガ地域において、春季から秋季にかけて、大気・陸面間の鉛直一次元の熱・水フラックスに関する連続的集中観測を行った。これら2ケ所においては、同時に草木の生理生態の調査と水の安定同位体分析のためのサンプリングを行い、2つの寒冷地域における水循環過程の差異と永久凍土内の水移動形態に関する観測結果を得た。その結果、ツンドラでは地表面熱・水フラックスが風向に依存した形態をとり、総観規模での気候・気象現象との関連性が示唆された。一方タイガでは落葉性広葉樹の着葉の状態による明瞭な季節変化が見られた。
一方、ツンドラとタイガを含むレナ川流域内の既存の水文・気象データを収集し、大気・陸面間の鉛直一次元の熱・水フラックスを表現するモデルと土壌内部の水移動と河川への流出を表現するモデル、そして河道網での水の追跡モデルを結合した広域水文モデリングを行い、流域内の水循環過程を解析した。その結果、寒冷地河川であるレナ川では南部の山岳タイガ地域での流出の寄与が大きく、年蒸発散量はヤクーツク周辺の平地タイガ地域で非常に小さな値(300mm以下)を示した。
本年度内の1999年6月には、北京にて第3回GEWEX国際研究会議(併:第4回GAME国際研究会議)が行われたため、研究代表者、研究分担者と研究協力者は、ロシア側研究者を交えて従来までの研究成果の報告と、今後の研究打ち合わせを行った。

研究成果

• [文献書誌] Ohta,T.,K.Suzuki,Y.Kodama,J.Kobata,Y.Kominami and Y.Nakai: "Characteristics of the heat balance above the canopies of evergreen and deciduous forests during the snowy season."Hydrological Processes. 13巻14-15号. 2383-2394 (1999)
• [文献書誌] Ma,X..,Y.Fukushima,T.Hiyama,T.Hashimoto and T.Ohata: "A macro-scale hydrological analysis of the Lena River basin."Hydrological Processes. 14巻3号. 639-651 (2000)
• [文献書誌] 斎藤篤思,山崎 剛: "積雪のある森林域における分光反射特性と植生・積雪指標"水文・水資源学会誌. 12巻1号. 28-38 (1999)
• [文献書誌] 渡辺晋生,溝口 勝,清澤秀樹,兒玉裕二: "シベリアティクシ近郊のツンドラにおける活動層土壌の層位と物理的性質"水文・水資源学会誌. 13巻1号. 9-16 (2000)
• [文献書誌] Mizoguchi,M.: "Development of internet tools for calculation and prediction of soil hydraulic properties, Characterization and Measurement of the Hydraulic Properties of Unsaturated Porous Media"University of Galifornia Riverside. 341-347 (1999)