• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実施状況報告書

自然災害・人為起源インパクトに伴う水質変遷プロセスの可視化

研究課題

研究課題/領域番号 18K18202
研究機関長崎大学

研究代表者

利部 慎  長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(環境), 准教授 (20608872)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード島原湧水群 / 金峰山湧水群 / 水質データ / 年代推定
研究実績の概要

本研究では性質の異なるインパクト(自然災害・人為起源)による水質変遷について可視化することを目的として実施しており、当該年度には当初計画通り、島原湧水群(:自然災害インパクト)と金峰山湧水群(:人為起源インパクト)において精力的に現地調査を実施し、水質特性や年代推定を実施した。
また、過去の水質データを各種文献から収集し整理も実施したことで、時系列的な水質変遷のデータベースを構築することができた。こうしたデータは次年度以降の解析に役立てる予定である。
また、GISを用いた土地利用変遷の解析や、人為的汚染による地下水汚染の負荷インプットデータの解析も進めることができた。こうした一連の構築データを用いて、次年度以降には地下水流動シミュレーションを適用する計画である。シミュレーションを適用することで、過去から現在の水質変遷の可視化が可能となり、さらに地域水資源の将来予測もできることが見込まれる。しかし、その精度を担保するためには実測値に基づいたシミュレーションの検証(キャリブレーション)が必要となる。こうした実測値について、当該地域で広域的に収集できたことから、次年度以降のシミュレーション材料として優良なデータを構築することができたと言える。
島原湧水群においては、多くの地域で将来的な水質悪化が予想されたことから、次年度に向けては、水質改善のための適切な土地利用形態を模索していき、自然災害や人為汚染からの回復を目指す豊かな水環境レジリエンス都市の再構築に寄与すべく、地下水流動シミュレーションの解析に着手する計画である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当該地域における広域的な水試料の採水を遂行し、さらに水質分析も完了したことから、多くの水文データの構築を達成することができた。さらに、次年度以降の地下水流動シミュレーションのための必要データとして、過去の水質分析結果も文献等から収集・データ構築に成功した。また、既存資料を基に地下水汚染の人為負荷予測も簡易な方法で実施できたことで、当該地域の将来的な水質汚染傾向が推察された。
こうした水質データや文献データから見えてきた情報を検証するために、地下水流動シミュレーションを実施する必要があるが、シミュレーションの精度を担保するためには、実測値を基にした検証(キャリブレーション)が必要不可欠である。当該地域における広域的な水質データの実測値を入手したことから、スムーズに次年度の作業に取り掛かることができるため、順調に進展していると自己評価した次第である。

今後の研究の推進方策

当該年度までの研究進捗により、当該地域の将来的な水質汚染傾向が推察されたことから、過去から現在、そして将来的な地域の地下水水質変遷の可視化を目指す。そのためのツールとして地下水流動シミュレーションを適用する計画である。地下水流動シミュレーションの精度を担保するためには、実測値を基にした検証(キャリブレーション)が必要不可欠であるが、当該年度までに当該地域における広域的な水質データの実測値の入手を達成できたことから、スムーズにシミュレーション作業に移ることが可能となっている。
本研究における地下水流動シミュレーションの特徴としては、シミュレーション内に地下水年代情報を搭載することで、地域水循環のスピードを高精度で検証が可能となっている点が挙げられる。より精緻な地下水流動シミュレーションを構築することで、信頼性のある地下水水質変遷の「可視化」を目指して、引き続き実測値の収集作業と、シミュレーションのためのインプットデータの収集を目指す計画である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Changes of groundwater flow systems after the 2016 Mw 7.0 Kumamoto earthquake deduced by stable isotopic and CFC-12 compositions of natural springs2020

    • 著者名/発表者名
      Ide Kiyoshi、Hosono Takahiro、Kagabu Makoto、Fukamizu Keisuke、Tokunaga Takahiro、Shimada Jun
    • 雑誌名

      Journal of Hydrology

      巻: 583 ページ: 124551~124551

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.124551

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Describing coseismic groundwater level rise using tank model in volcanic aquifers, Kumamoto, southern Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Kagabu Makoto、Ide Kiyoshi、Hosono Takahiro、Nakagawa Kei、Shimada Jun
    • 雑誌名

      Journal of Hydrology

      巻: 582 ページ: 124464~124464

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2019.124464

  • [雑誌論文] Visit to valuable water springs (126) Valuable water springs in Shimabara Peninsula (Revisit)2019

    • 著者名/発表者名
      KAGABU Makoto
    • 雑誌名

      Journal of Groundwater Hydrology

      巻: 61 ページ: 227~240

    • DOI

      https://doi.org/10.5917/jagh.61.227

  • [学会発表] 福岡県うきは市における「地下水マネジメント」への取り組み2019

    • 著者名/発表者名
      古川正修・坂本拓二・土岐直大・松本 翔・工藤圭史・日野泰輔・大西恭秀・利部 慎・高良靖之・福永貴士
    • 学会等名
      日本地下水学会2019年秋季講演会
  • [学会発表] Analysis of Water Quality Change and its Factors Before and After Natural Disasters in the Shimabara Springs2019

    • 著者名/発表者名
      Makoto KAGABU, Kei FUJISHIMA
    • 学会等名
      AOGS 2019 16th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Impact Analysis of Land Use Change on Spring Water Quality in Fukuoka Area2019

    • 著者名/発表者名
      Kei FUJISHIMA, Makoto KAGABU
    • 学会等名
      AOGS 2019 16th Annual Meeting
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi