| 研究課題/領域番号 |
12460068
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
林学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
谷 誠 京都大学, 農学研究科, 教授 (00314245)
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| 研究分担者 |
小杉 賢一朗 京都大学, 農学研究科, 助手 (30263130)
小杉 緑子 京都大学, 農学研究科, 助手 (90293919)
大手 信人 京都大学, 農学研究科, 助教授 (10233199)
鱧谷 憲 大阪府立大学, 農学部, 講師 (30264815)
文字 信貴 大阪府立大学, 農学部, 教授 (20111982)
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| 研究期間 (年度) |
2000 – 2002
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| キーワード | 水循環 / 炭素循環 / 境界層気象学 / 水文学 / 生物地球化学 / 乾性降下物 / 溶存有機態素 / 気候温暖化 |
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| 研究概要 |
気候温暖化が最重要の地球環境問題として認識されており、森林-大気間の二酸化炭素輸送交換量の観測が世界的に展開されている。しかし、大気-森林間二酸化炭素輸送の測定把握が重視されているのに比べ、流域での炭素動態の視点に基づく研究は数が少ない。森林生態系における炭素運動は、光合成・呼吸による生理化学的過程、地中における生物地球化学的過程に基づいており、さらに、雨水の輸送による水文学的過程の影響を受けるから、大気-森林間の輸送と地中の輸送全体を把握し、森林流域での炭素循環全体を推定することが、環境変動に対する生態系の応答を評価して炭素の吸収放出を予測するために不可欠である。本研究は、このような観点から、タワーによる大気-森林間のフラックス観測設備、地中の水流出機構の測定設備が整い、これまでの観測実績のある森林小流域において、熱や物質の詳細な輸送動態を探りつつ生態系全体の炭素循環を把握しようとしたものである。
本研究で得られた成果をまとめると、1)大気-森林間の熱・水蒸気・CO_2フラックスを精度よく測定するために、地形の影響を評価した。2)林内における熱、水蒸気、CO_2の輸送・貯留を再現できる多層モデルを開発し、観測によって検証した。3)森林群落内貯熱のひとつである樹幹貯熱量を推定した。4)溶存有機態炭素、あるいはナトリウムと硫酸イオンをトレーサーに用いて流出経路を推定した。5)土壌の雨水浸透過程や斜面方向への流下過程における溶存有機態炭素の動態を明らかにした。6)水循環にともなう窒素やイオウなどの各種物質の動態について検討し、北米などと比較した日本の森林における特徴を明らかにした。以上のように、大気-森林-渓流系を通じた炭素の循環、およびそれに関連する各種物質の循環に関して、観測に基づいた知見を得るとともに、これを評価するためのモデル化とその検証がなされた。
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