閉鎖性沿岸域水質環境評価・予測モデルの構築

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13305068
• 研究機関: 大阪府立大学
• 研究代表者: 細田 龍介 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30081392)
• 研究分担者: 馬場 信弘 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10198947) ; 姫野 洋司 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50081394) ; 奥野 武俊 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60081395) ; 大塚 耕司 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (90213769) ; 岸 光男 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (00145814)
• キーワード: 閉鎖性沿岸域 / 環境影響評価モデル / 人間活動 / 大阪湾 / システムダイナミクス / 沿岸海域水質データベース / 多変量自己回帰モデル / 兵庫県洲本市

研究概要

本研究は、大阪湾沿岸域における海陸一体の環境影響評価モデルの構築の第一歩として、陸域における人間活動・生活から排出される汚濁負荷の発生、流達、海岸海域への流入過程および沿岸海域における富栄養化をはじめとする水質悪化、海域生体系への影響の評価・予測モデルの構築を目指している。本年度の研究成果は、以下の通りである。
1.兵庫県洲本市を例にして、環境影響評価における人間活動の影響評価モデルの構築を行った。
まず、地域社会システムを構成する諸要因を抽出して、クロス・インパクト・マトリックスを用いて要因間の因果関係を把握した。次に、統計資料等に基づいて要因を数量化し、重回帰分析によって量的関係を定式化した。そして、社会システムのモデル化に使われるシステムダイナミクスの手法を適用して環境影響評価モデルを構築した。さまざまな要因の変化をシミュレーションし、人間活動の海域水質への動的な影響を示すことができた。
2.大阪湾における沿岸海域水質環境変化のモデル化を行った。
大阪湾の水質データに季節調整法を応用したモデル化を行い、水質データの補間,予測の手法に適するデータの表現方に関する改良を試みた。これによって実測の水質データを長期変動成分(バイアスおよびトレンド)、短期の自己回帰成分、年周期の季節変動成分、および観測ノイズに合理的に分離して表現でき、それら成分を組み合わせることによって、データの長期予測、補間について精度良く行えることが分かった。また、各成分に分離したことによって、地点ごとの水質計測データが持つ特性を整理でき、計測地点によるデータの空間的な性質の変化を示すことが容易になった。さらにこの結果を用いて水質データの変動特性を生かした空間的な補間について提案することが出来た。

研究成果

• [文献書誌] 山田智貴, 坂原岳人, 細田龍介: "沿岸海域環境データベース構築に関する基礎的研究"平成15年度春季講演会 関西造船協会論文集. 240. 227-236 (2003)
• [文献書誌] 山田智貴, 細田龍介, 藤波弘典: "沿岸地域データベース構築に関する基礎的研究第2報"平成15年度春季講演会 関西造船協会論文集. 241. (2004)
• [文献書誌] 細田龍介, 手嶋力茂, 矢野健太: "環境影響評価モデル構築における人間活動の影響の評価"平成15年度春季講演会 関西造船協会論文集. 241. (2004)
• [文献書誌] R.Hosoda, S.Murota, S.Nakatani: "Feasibility of offshore waste/sewage disposal system "ECO-PLATFORM""CD-ROM Proceedings IMDC 2003. Vol.II. 487-501 (2003)
• [文献書誌] R.Hosoda, K.Hanano, Y.Fukutani: "Promotion of symbiotic relationship between human and ecosystem in a small island"CD-ROM Proceedings of OMAE 2003. (2003)
• [文献書誌] R.Hosoda: "Environmental problems in coastal land/sea area and a solution to solve the problems"Proceedings of Informal meeting on environmental issues in coastal sea West Vancouver Laboratory. (2003)
• [文献書誌] T.Okuno, N.Nakatani: "PIV measurement of coastal velocity field"CD-ROM Proceedings of the 5th International Symposium on Particle Image Velocimetry. 3141. (2003)
• [文献書誌] N.Nakatani, K.Minamide, T.Okuno: "Simulation of Coastal Environments using Ecosystem Model"Proceedings of the 1st Joint Korea/Japan Workshop on Marine Environmental Engineering. 125-132 (2003)
• [文献書誌] 中谷直樹, 南出和人, 奥野武俊: "由良湾の生態系モデルによる環境シミュレーション"第4回MECシンポジウム講演論文集. 51-58 (2003)
• [文献書誌] R.Hosoda, S.Murota, S.Nakatani: "TECHNICAL FEASIBILITY OF "ECOPLATFORM" - Technology Integration for The 21^<st> Century"CD-ROM Proceedings of OCEANS 2003. 857-865 (2003)