| 研究課題/領域番号 |
19K04965
|
|---|
| 研究機関 | 金沢大学 |
|---|
研究代表者 |
落合 伸也 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 助教 (10401936)
|
|---|
| 研究分担者 |
酒井 英男 富山大学, 理学部, 客員教授 (30134993)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| キーワード | 土砂流出イベント / 堆積物 / 大気由来放射性核種 / 磁化特性 |
|---|
| 研究実績の概要 |
本研究の目的は、湖沼・貯水池・閉鎖性海域（湾）の堆積物に含まれる大気由来放射性核種Pb-210と磁化特性（帯磁率・残留磁化）を組み合わせた土砂流出イベント層の検出法を開発し、流域における過去数十年～百数十年間の土砂流出イベント履歴の復元を試みることである。
2019年度においては、石川県七尾湾、および富山県立山地域の泥鰌池において堆積物コアの採取を行い、土砂流出イベント層の検出法の検討を行った。2019年5月・8月に七尾西湾北西部において堆積物コアを採取した。これらの試料についてGe半導体検出器によって過剰（大気由来）Pb-210濃度の鉛直分布を測定し、堆積年代と堆積速度の経時変動を推定した。また、帯磁率計を用いて帯磁率の鉛直変動を測定した。その結果、堆積物中の過剰Pb-210濃度の鉛直分布には急激な堆積を示す濃度異常層が見られ、ほぼ同じ層準では帯磁率にも変動が見られた。このことから、過去約60年間に少なくとも3回の土砂流入によるイベント層があることが推定された。また、2019年10月には富山県立山地域の泥鰌池において堆積物コアの採取を行い、同様に過剰Pb-210、帯磁率の鉛直変動を測定した。その結果、2回の過剰Pb-210濃度・帯磁率の異常層が見られ、この流域においても土砂流出イベントを検出することができた。これらのことから、堆積速度変化として直接イベント層を識別できるPb-210と、高分解能の測定が可能な帯磁率を組み合わせることにより、より詳細なイベント層の識別が可能であることが示された。
また、現在進行中の堆積過程において、土砂流入に対するこれらのパラメータの応答性を検証するため、石川県珠洲市の貯水池にてセディメントトラップを設置し、沈降粒子の採取を開始した。これらの試料についても同様の分析を進め、土砂流入に対するPb-210と磁化特性の応答性の検証を進める予定である。
|
| 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
本研究では石川県能登半島および富山県立山地域等の湖沼・貯水池・湾を対象とし、（1）観測時代の堆積物コアと現在のセディメントトラップ観測による、堆積物の放射性核種Pb-210濃度・磁化特性と豪雨記録の関係の検討（土砂流出イベント層の検出法の開発）、および、（2）より長い堆積物コアを用いた観測時代以前の土砂流出イベント履歴の復元を行うことを3年間の目的としている。2019年度には、能登半島および立山地域の湖沼・貯水池・湾において堆積物コアを採取し、Pb-210濃度・磁化特性の測定から土砂流出イベント層の検出を行うこと、また、これらの湖沼等においてセディメントトラップによる沈降粒子の観測を行うことを当初計画としていた。
現時点では、七尾湾および立山地域の泥鰌池において計画通りに堆積物コアの採取、Pb-210濃度・磁化特性の測定を行い、両地域において過去60年間の土砂流出イベント層とみられる記録を得ることができた。このことから、堆積速度変化として直接イベント層を識別できるPb-210と、短時間で高分解能の測定が可能な帯磁率を組み合わせることにより、より詳細なイベント層の識別が可能であることが示された。
また、能登半島北部の珠洲市に位置する貯水池において、セディメントトラップを設置し、毎月1回沈降粒子の採取を開始した。これらの沈降粒子試料のPb-210分析を順次実施した。沈降粒子試料の磁化特性の測定が新型コロナウイルスの感染拡大の影響により次年度に延期になっているが、既に分析用試料の作成を完了しており、影響が終息次第、測定を実施できる状況である。
得られた分析結果は金沢大学および富山大学において分担者との検討、議論を行った。また、現時点で得られているこれらの結果の一部については学会発表を行った。
以上のことより研究は概ね順調に進行していると考えられる。
|
| 今後の研究の推進方策 |
2019年度は七尾西湾および泥鰌池において堆積物コアを採取し、Pb-210濃度・磁化特性の測定から、両地域において過去60年間の土砂流出イベント記録の復元を行った。また、能登半島北部の珠洲市の貯水池において、セディメントトラップを設置し、毎月1回沈降粒子の採取を開始した。
2020年度には前年度に引き続き試料の分析を実施し、検出された土砂流出イベント層を豪雨記録等と対照させ、これらのパラメータが記録上の土砂流出イベントを反映しているかを検討し、手法の確立を目指す。また、セディメントトラップの観測を引き続き行い、現在進行中の堆積過程において、土砂流入に対するこれらのパラメータの応答性を検討する。
観測時代以前の土砂流出イベント履歴の復元を行うために、より長い堆積物コア試料を採取する。さらに、過去の研究等によって得られている国内外の堆積物コア試料についても当課題の手法を用いて分析を行い、地域間の比較を行う。立山地域や他の地域の別の湖沼における堆積物コア採取を追加で行うことも検討する。
得られた結果については、分担者との議論を行うとともに、学会および投稿論文として発表を行う。
|
| 次年度使用額が生じた理由 |
石川県珠洲市での毎月のセディメントトラップの観測には当初、毎回2日間を計画していたが、作業の効率化により、日照時間が短い冬期および作業環境が過酷な夏季を除き、1日での作業が可能となった。また、年度末に新型コロナウイルスの影響により、当初計画されていた出張（調査、分析、学会等）が延期となったことから、次年度使用額が生じた。
これらの経費は、新型コロナウイルスの影響の終息後に、今年度延期となった分析、学会発表等の経費として使用する計画である。また、次年度以降に、当初計画に追加して立山地域等の別の湖沼での追加の試料採取の経費として活用することも検討している。
|
