既存の水質モニタリングデータに基づく面源汚濁負荷量の不偏推定法の開発

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15K07646
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地域環境工学・計画学
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 多田 明夫 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (00263400)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 面源 / 汚濁負荷量 / 流出負荷量 / 定期調査 / 定期モニタリング / 不偏推定 / 信頼区間

研究成果の概要

本研究では，水質の定期モニタリングデータと連続的な河川流量の観測値に基づいて，重点的サンプリングに基づく標本抽出法とべき乗型ＬＱ式法を組み合わせることで，河川を流下する汚濁負荷量の偏りの無い推定量とその不確かさ（信頼区間）を提示することのできる方法を初めて開発した。基となる定期調査データの頻度が低いと十分に推定が行い場合があるものの，様々な河川・水質項目に適用しうる汎用的な方法が開発できた。

自由記述の分野

地域環境工学・計画学

研究成果の学術的意義や社会的意義

農地や市街地・道路などの面源や山林などのバックグラウンド土地利用から発生し河川を流下する汚濁物質の総量は流出負荷量と呼ばれる。これは下水道計画や内湾・湖沼の水質汚濁対策の基礎数値であるが，その推定量の確からしさについては統計学的にも妥当な議論がなされておらず，汚濁対策の有効性に大きな疑義を与え続けてきた。本研究は，行政や研究機関で収集・保存されている定期水質モニタリングに基づく既存の水質データに基づいて，流出負荷量の偏りの無い推定量と，その推定の不確かさ（信頼区間）を適切に与えることのできる方法を初めて開発したものであり，本手法によりより適切に閉鎖性水域の水質汚濁対策が講じられよう。