地理情報システムを用いた風蓮湖の実践的な環境評価システムの構築に関する学際的研究

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12876051
• 研究機関: 北海道東海大学
• 研究代表者: 鈴木 充夫 北海道東海大学, 教育開発研究センター, 教授 (30206536)
• 研究分担者: 畑中 勝守 北海道東海大学, 教育開発研究センター, 助教授 (10259129) ; 上瀧 實 北海道東海大学, 工学部, 教授 (20244874) ; 谷野 賢二 北海道東海大学, 工学部, 教授 (10106768)
• キーワード: 地理情報システム / 家畜糞尿問題 / 学際的研究 / 農業経済 / 数値流体解析 / 有限要素法 / 汚濁物質拡散 / 環境評価

研究概要

本研究は、大規模酪農地域において問題となっている「多頭飼育による規模拡大→周辺水系の水質悪化→漁業への悪影響」という負の連関を、定量的に予測・評価するための環境評価システムの開発を行うことを目的に実施された。以下各年度の研究実績の概要をまとめる。
(平成12年度)
1995年度の農業センサスの集落カードデータから風蓮湖周辺とサロマ湖周辺の集落別年間糞尿成分別(窒素、リン酸、カリ)排出量とこれを堆肥化したと仮定した場合の肥料成分過不足量を集落別に推計し、肥料成分過不足量の空間的分布をGISを用い検証した。また、データ入手が容易だった風蓮湖に隣接する温根沼、及びサロマ湖における流れ解析と汚濁物質拡散の数値解析による環境評価システムのテストモデルを構築した。
(平成13年度)
前年度構築したテストモデルによるシミュレーション分析の現実妥当性を現地実態調査より検証した。その結果、本評価システムは現地の実態を反映していることが確認でき、本研究の最終課題である風蓮湖の環境評価システムの構築にあたっては方法論的には十分耐えうることが確認できた。
(平成14年度)
風蓮湖の水深データ等を入手しメッシュデータを作成し、流れ解析ならびに汚濁物質拡散解析を実施した。また、前年度までに推計した集落別年間窒素排出量と湖内の窒素濃度と数値解析を連動させた体系的な環境評価システムの構築を試みた。これら3年間の研究により、サロマ湖、温根沼、風蓮湖においては、酪農の糞尿が湖を汚染する程度はそれぞれの湖において異なっていることが確認できた。

研究成果

• [文献書誌] 鈴木充夫, 田中真也, 畑中勝守, 河野誠忠: "家畜糞尿と環境問題-地理情報システムを活用して-"北海道東海大学紀要人文社会科学系. 14号. 23-35 (2002)
• [文献書誌] 畑中勝守, 鈴木充夫, 谷野賢二: "道東大規模酪農地域における湖内の汚濁物資移流拡散有限要素解析"北海道東海大学紀要理工学系. 14号. 23-29 (2002)
• [文献書誌] 鈴木充夫, 畑中勝守: "GISを用いた温根沼とサロマ湖の環境評価システムの開発"第103回北海道農業経済学会個別報告要旨. (印刷中). (2002)
• [文献書誌] 畑中勝守, 鈴木充夫, 谷野賢二: "GISによる水系環境評価への流れの数値解析の応用"第56回土木学会年次講演会講演概要集. VII. 132-133 (2001)
• [文献書誌] 畑中勝守, 鈴木充夫: "風蓮湖とサロマ湖における酪農汚濁物質の水質への影響に関する数値解析"北海道東海大学紀要理工学系. 15号(印刷中).
• [文献書誌] 畑中勝守, 鈴木充夫: "GISによる湖沼の水質環境評価システムのための汚濁物質拡散解析 -温根沼における解析結果について -"第57回土木学会年次講演会講演概要集. VII. 461-462 (2002)