| 研究課題/領域番号 |
20K01150
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| 研究機関 | 総合地球環境学研究所 |
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研究代表者 |
藪崎 志穂 総合地球環境学研究所, 研究基盤国際センター, 研究員 (60447232)
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| 研究分担者 |
川越 清樹 福島大学, 共生システム理工学類, 教授 (30548467)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 福島県沿岸域 / 水質 / 安定同位体 / 地下水流動 / 涵養域 / 滞留時間 / 阿武隈山地 / 地表水の同位体分布 |
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| 研究実績の概要 |
地下水流動に関する現地調査および水質・同位体分析については，2020年度はCOVID-19流行に伴う移動制限などの影響により，当初予定していた春季と冬季の調査は見送りとなったが，8月に沿岸域の調査を実施し，継続観測を行っている地点の現地観測と採水の実施，ならびに涵養域や滞留時間を推定するための試料採取を行った。これらのデータと併せて，既存データの結果を用いて沿岸域の地下水や湧水の水質の特徴の取りまとめと涵養標高の推定を行った。その結果，2011年の津波による塩水化した地点の水質の変化の状況（涵養域や地下水流動によって特徴が異なる），涵養域の推定（阿武隈高地および台地部での涵養），ならびに地下水等の滞留時間の長さと涵養域の標高に関連があることを把握できた。これらの結果の一部は調査結果の中間報告として，論文としてまとめた。
広域河川水および降雪の水質・同位体調査に関しては，2020年度はCOVID-19流行に伴う移動制限などの影響により，広範領域の調査実施が困難となったが，沿岸部の地下水供給に寄与しうる阿武隈高地を中心に調査を実施して，阿武隈高地の山麓および北部の採水，および化学的な性質の同定を実施した。また，継続的に実施している降水のサンプルを採水，および化学的な性質の同定を実施した。さらに，濃度表示となる化学的な性質を量的な値に変換するため，阿武隈高地の水系に対する主要河川の表面流出量を導出するためのデータ解析を行い，平水時流量等を明らかにした。結果として，特に特徴的な化学的な性質を誘導することはできなかったものの，今後の広域調査の基準となりうる濃度，量を求めることができた。この結果の一部は，学会の口頭講演で公表された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
地下水流動に関する現地調査および水質・同位体分析については，COVID-19の影響により，調査の実施が困難な期間が生じたため，当初の計画よりも調査できた回数，地点が少なくなったが，その分，これまでに採水した水試料の水質の微量成分測定や同位体分析の実施や解析など，研究所内で実施できる研究を進めた。2021年度はできる限り調査を行う予定としているが，2020年度と同様に未分析の分析項目について測定を行う予定である。
広域河川水および降雪の水質・同位体調査に関しては，COVID-19の影響により，調査の実施が困難な期間が生じたため，当初の計画よりも広範領域での調査，分析が少なくなったが，その分，従来までで計測されてきた表流水の量的なデータベースの解析を実施することができ，水文量を求めるための研究を進めた。2021年度は沿岸域地下水に供給される水文量や化学的性質の寄与を求めるためのデータを広範領域で収集して，外周からの影響の特徴を導出することと合わせて，対象地も含めた外周からの領域の最新の地形・地質・土地被覆状況をデータベース化し，沿岸地域での地表水，地下水の寄与を導出する予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
地下水流動に関する現地調査および水質・同位体分析については，2021年度はCOVID-19の状況を判断しながら，可能な時期に福島県沿岸域の調査を実施する。分析では，涵養域推定に活用できるストロンチウム同位体比（87Sr/86Sr）分析の実施などを計画している。また，これまでに蓄積したデータを用いて，安定同位体比の分布図や，鉄やマンガンなどの微量成分の分布図も作成する予定である。さらに，これまでに得られた水質，同位体，滞留時間の推定値などの結果を用いて，地下水流動をモデルで再現することにも取り組む予定である。
広域河川水および降雪の水質・同位体調査に関しては，2021年度はCOVID-19の状況を判断しながら，沿岸地域外周の阿武隈高地からの影響を推測できる広範領域の地表水の調査を実施し，データを収集する。また，このデータを基に外周域の特徴を水文量と化学的性質より求め，地下水への寄与を導出する予定である。並行して，地形状況，地質，土地被覆状況を把握できるデータベースを作成し，地下水流動をモデルで再現できるための諸データを整備する計画である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
地下水流動に関する現地調査および水質・同位体分析については，2020年度はCOVID-19の影響により，現地での調査や分析用の試料採取の実施が困難であり，当初予定していた調査の回数を減らして実施したため，この分の旅費や分析費を次年度利用として繰り越した。2021年度は状況に応じて調査や分析を実施してゆくが，調査の遂行が難しい場合には，共同研究者との研究方針の検討も行いながら対応を決定してゆく。また，2021年度は，これまでに採取した地下水等の試料を用いたストロンチウム安定同位体比の分析を予定しており，当初の本数よりも分析試料数の増加が見込まれるため，これらの分析費（機器利用費）として助成金を利用する予定である。
広域河川水および降雪の水質・同位体調査に関しては，2020年度はCOVID-19の影響により，現地での調査や分析用の試料採取が実施が困難であり，当初予定していた調査の回数を減らして実施したため，この分の旅費や分析費を次年度利用として繰り越した。2021年度は，状況に応じることが前提だが，広範領域のデータ取得のため，繰り越しした使用額を利用する予定である。
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