環境同位体,浸透能測定とリモートセンシングによる北東アジアにおける土地荒廃の評価

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21401001
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 海外学術
• 研究分野: 地理学
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 恩田 裕一 筑波大学, 生命環境系, 教授 (00221862)
• 研究分担者: 辻村 真貴 筑波大学, 生命環境系, 教授 (10273301) ; 松下 文経 筑波大学, 生命環境系, 准教授 (80361319)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2012
• キーワード: 土地荒廃 / 洪水 / 浸透能 / リモートセンシング

研究概要

北東アジア地域における土地の荒廃について、現地調査およびリモートセンシングによって調査を行った。土地荒廃の理由としては、伐採、リターの採取、プランテーション、過放牧と様々な土地改変が行われており、それによる表面被覆の低下による土壌の浸透能の低下が激しい土壌侵食を引き起こし、土地荒廃の直接的な引き金になっていると考えられる。一方で、中国においては、植林の進展につれて、浸透能の増加、および土壌侵食量の減少も報告されている。本研究においては、現地と協力した詳細な現地調査および、リモートセンシングによって、表面被覆が回復すると浸透能が増加し、土壌侵食量が減少したことがあきらかとなった。また、リモートセンシングによって、NDVIの解析により東アジア全体における荒廃度の変化について、MAPを作成することができた。

研究成果

• [雑誌論文] Temporal variations of reservoir sediment sources in a small mountainous catchment in Korea (2013)
  • 著者名/発表者名: Kim, J.K., O n d a , Y., Yang, D.Y., Kim, M.S., Oh, K.C
  • 雑誌名: Earth Surface Processes and Landforms
  • 査読あり
• [雑誌論文] The relationship of soil organic carbon to ^<210>Pbex and ^<137>Cs during surface soil erosion in a hillslope forested environment. (2012)
  • 著者名/発表者名: Tesfaye, T., O n d a , Y., Kato, H., Wakiyama, Y., Mizugaki, S., Hiramatsu, S.
  • 雑誌名: Geoderma 巻: 192
  • URL: http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016706112003254
  • 査読あり
• [雑誌論文] A New Approach for Simulating the Redistribution of Soil Particles by Water Erosion: a Marker-in-Cell Model (2012)
  • 著者名/発表者名: Cooper, J. R., Wainwright, J., Parsons, A.J., O n d a , Y., Fukuwara, T., Obana, E., Kitchener, B., Long, E.J., Hargrave, G.H
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. 巻: 117 ページ: F0427
  • 査読あり
• [雑誌論文] Aquifers interaction in the southwestern foot of Mt. Fuji, Japan, examined through hydrolochemistry and statistical analysis (2012)
  • 著者名/発表者名: Gmati, S., Tase, N., Tsujimura, M., and Tosaki, Y.
  • 雑誌名: Hydrological Research Letters 巻: Vol.5 ページ: 58-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the VI-Ts Method for Estimating Land Surface Moisture Index and Air Temperature using ASTER and MODIS Data in the North China Plain (2012)
  • 著者名/発表者名: Z. Sun, Q. Wang, B. Matsushima, T. Fukushima, Z.Ouyang & M. Watanabe
  • 雑誌名: International Jornal of Remote Sensng 巻: 32 ページ: 7257-7578
  • 査読あり
• [雑誌論文] Atmospheric correction of ENVISAT/MERIS data over CaseII waters: the use og black pixcel assumption in oxygen and water vapor absorption bands (2012)
  • 著者名/発表者名: J. Zhu, J. Chen, B. Matsusita, W. Yang & T. Fukushima
  • 雑誌名: Inter lonal Journal of Remote Sensing 巻: 33 ページ: 3713-3732
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spatial variability of throughfall under a single tree: experimental study of rainfall amount, raindrop, and kinetic energy (2012)
  • 著者名/発表者名: Nanko, K., O n d a , Y., Ito A., Motiwaki, H
  • 雑誌名: Agricultural and Forest Meterrology 巻: 151 ページ: 1173-1182
  • 査読あり
• [雑誌論文] Factors affection theinfiltraton capacity in bamboo groves. (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiraoka, M. Onda, Y.
  • 雑誌名: Journal of Forest Research 巻: 12 ページ: 1-10
  • 査読あり
• [雑誌論文] 航空レーザー測量データを用いた地形解析による内水浸水想定区域設定手法の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 真下和彦:横田宏行・岡山和生・槇朗・平岡透・磯部裕介・恩田裕一・末次忠司
  • 雑誌名: 地形
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the VI-Ts Method for Estimating Land Surface Moisture Index and Air Temperature using ASTER and MODIS Data in the North China Plain (2011)
  • 著者名/発表者名: Z.Sun, Q.Wang, B.Matsushita T.Fukushima, Z.Ouyang, M.Watanabe
  • 雑誌名: International Journal of Remote Sensing
  • 査読あり
• [雑誌論文] A pre-screened and normalized multiple endmember spectral mixture analysis for mapping imperious surface area in Lake Kasumigaura Basin, Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Yang, B.Matsushita, T Fukushima
  • 雑誌名: ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing 巻: 65 ページ: 479-490
  • 査読あり
• [雑誌論文] トレーサーを用いた若い地下水の年代推定法-火山地域の湧水へのCFCs年代推定法の適用- (2010)
  • 著者名/発表者名: 浅井和由・辻村真貴
  • 雑誌名: 日本水文科学会誌 巻: 39 ページ: 67-78
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using ^<137>Cs and ^<210>pb_ex measurements to estmate soil redistribution rates on semi-arid grassland in Mongolia (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, H., O n d a . Y., Tanaka, Y
  • 雑誌名: Geomorphology 巻: 114 ページ: 508-519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Detecting Forest Degradation in Kochi, Japan : Ground-based Measuremen is versus Satellite (Terra/ASTER) Remote Sensing (2010)
  • 著者名/発表者名: Matsushita, B, Xu, M., Onda, Y.Otsuki, Y., Toyota, M
  • 雑誌名: Hydrological Processes 巻: 24(5). ページ: 588-595
  • 査読あり
• [雑誌論文] Analysis of stream water temperature changes during rainfall events in forested watersheds. (2010)
  • 著者名/発表者名: Subehi, L., Fukushima, T., Onda, Y., Mizugaki, S., Gomi, T., Kosugi, K., Hiru, S., Kitahara, H., Kuraji, K., Terajima, T
  • 雑誌名: Limnology 巻: 11 ページ: 115-124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role or bedrock groundwater in rainfall runoff process in a small headwater catchment underlain by volcanic rock (2010)
  • 著者名/発表者名: Iwagami, S., Tsujimura, M., Onda, Y., Shimada, J., Tanaka, T
  • 雑誌名: Hydrological Process 巻: 24(19). ページ: 2771-2783
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using sediment travel distance to estimate medium-term erosion rates : a 16-year record (2010)
  • 著者名/発表者名: Parsons, A.J., Wainwright, J., Furukawa, T., O n d a , Y
  • 雑誌名: Earth Surface Processes and Landforms 巻: 35 ページ: 1694-1700
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soil erosion rates on forested mountain hillslopes estimated using ^<137>Cs and ^<210>Pb_ox Geoderma (2010)
  • 著者名/発表者名: Wakiyama, Y., Onda, Y., Mizugaki, S., Asai, H., Hiramatsu, S
  • 雑誌名: j.geoderma 巻: 159 ページ: 39-52
  • 査読あり
• [雑誌論文] Using ^<137>Cs and ^<210>Pbex measurements to estimate soil redistribution rates on semi-arid grassland in Mongolia (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, H., Onda, Y., Tanaka, Y.
  • 雑誌名: Geomorphology 巻: 114 ページ: 508-519
  • 査読あり
• [雑誌論文] Quantifying the impact of forest management practice on the runoff of the surface-derived suspended sediment using fallout radionuclides (2010)
  • 著者名/発表者名: Fukuyama, T.Onda, Y., Gomi.T., Yamamoto, K., Kondo, N., Miyata, S., Kosugi, K., Mizugaki, S., Tsubonuma, N
  • 雑誌名: Hydrological Processes 巻: 24(5) ページ: 596-607
  • 査読あり
• [雑誌論文] Use of fallout radionuclides for investigating soil erosion rates and sediment fingerprinting in forested environments (2010)
  • 著者名/発表者名: O n d a , Y., Fukuyama, T., Takenaka, C., Hamajima, Y
  • 雑誌名: Low-level Measurement on Radionuclides and Its Application to Earth and Environmetal Sciences 巻: 59-67 ページ: 237
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possibility of improving three-band model for different phytoplankton species in Case II water : evidences from three experiments (2009)
  • 著者名/発表者名: B.Matsushita, W.Yang, J.Chen, T.Fukushima
  • 雑誌名: J.Remote Sensing, Soc.Japan 巻: 29 ページ: 653-664
  • 査読あり
• [雑誌論文] Field measurement of infiltration rate using an oscillating nozzle rainfall simulator in the cold, semiarid grassland of Mongolia (2009)
  • 著者名/発表者名: Kato, H., O n d a , Y., Tanaka, Y., Asano, M
  • 雑誌名: Catena 巻: 76 ページ: 1137-181
  • 査読あり
• [学会発表] 山地減流域の降雨流出過程における (2011)
  • 著者名/発表者名: 川口晋平、辻村真貴、恩田裕一、加藤弘亮、山中勤
  • 学会等名: 土壌層および基盤岩中の地中水流動プロセス日本地中惑星科学連合合同大会
  • 発表場所: 幕張メッセ
  • 年月日: 2011-05-27
• [学会発表] The Role of the Bedrock Permeability on Soil Water Movement, Landslides and Landform in Steep Mountainous Areas in Japan (2011)
  • 著者名/発表者名: Onda, Y
  • 学会等名: Central Geological Survey, MOEA
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2011-03-10
• [学会発表] Field and modeling studies on the effect of forest devastation on flooding and sediment yield (2011)
  • 著者名/発表者名: Onda, Y
  • 学会等名: Taiwan Forestry Research Institute
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2011-03-10
• [学会発表] Grondwater flow path, landslide types, and timing of landslide (2011)
  • 著者名/発表者名: Onda, Y
  • 学会等名: National Taiwan Normal University
  • 発表場所: Taipei, Taiwan
  • 年月日: 2011-03-09
• [学会発表] Estimation of imperious surface area in Japan (2010)
  • 著者名/発表者名: F.Yang, B.Matsushita, T.Fukushima
  • 学会等名: 日本写真測量学会
  • 発表場所: サン・リフレ函館
  • 年月日: 20101014-15
• [学会発表] 中国四川省農村域における放射性降下物を用いた耕作地の造林に伴う土壌浸食履歴の評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 野口裕介, 恩田裕一, Zhang Xinbao, 脇山義史, Wang Tao
  • 学会等名: 日本地形学連合2010 年秋大会
  • 発表場所: 立正大学熊谷キャンパス
  • 年月日: 20101013-14
• [学会発表] Inference of water behavior in a tree canopy based on the dense measurements of throughfall rate and throughfall raindrops (2010)
  • 著者名/発表者名: Nanko, K.,Onda, Y., Ito, A., Suwa, S., Moriwaki, H., Fukuzono T
  • 学会等名: 2010 Western Pacific Geophysics Meeting.
  • 発表場所: Taiwan
  • 年月日: 20100622-25
• [学会発表] Field measurement of infiltration rate using an oscillating nozzle rainfall simulator in the cold semiarid grassland of Mongolia (2010)
  • 著者名/発表者名: Kato, H.,Onda, Y, Tanaka, Y., Asano, M
  • 学会等名: European Geosciences Union General Assembly 2010
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 20100502-07
• [学会発表] Field and modeling studies on the effect of forest devastation on flooding and sediment yield (2010)
  • 著者名/発表者名: Onda, Y
  • 学会等名: International Workshop on Application of isotope tracers to biogeochemical study of soil erosion and carbon export in mountain ecosysterns.
  • 発表場所: Korea
  • 年月日: 20100408-10
• [学会発表] 愛媛県西条平野・周桑平野におけるフロン類(CFCs)による地下水流動系の解明 (2010)
  • 著者名/発表者名: 辻村真貴, 他
  • 学会等名: 日本水文科学会
  • 発表場所: 筑波大学
  • 年月日: 2010-10-02
• [学会発表] Satellite and ground-based study on the spatial characteristic of grazing step terracettes in semiarid grassland of Mongolia (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘亮・恩田裕一・田中幸哉
  • 学会等名: American Geophysical Union Fall meeting.
  • 発表場所: San Francisco
  • 年月日: 20091214-18
• [学会発表] 衛星画像を用いたモンゴル半乾燥草原におけるGrazing Step Terracettesの分布特性に関する研究 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘亮・恩田裕一・田中幸也
  • 学会等名: 2009 年日本地形学連合秋季大会
  • 発表場所: 京都教育大学,京都
  • 年月日: 20091003-04
• [学会発表] Effects of surface cover and soil characteristics on infiltration capacity in Japanese cypress plantation (2009)
  • 著者名/発表者名: Hiraoka, M., Onda, Y., Mizugaki, S., Kato, H.,Gomi, T
  • 学会等名: 7th International Conference on Geomorphology.
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20090706-11
• [学会発表] The Effects of Grazing Step Terracettes on Soil Erosion in Two Grasslands in Mongolia (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘亮・恩田裕一・田中幸也
  • 学会等名: The 7th International Conference on Geomorphology.
  • 発表場所: Melbourne, Australia
  • 年月日: 20090706-11
• [学会発表] セシウム-137 を用いたモンゴル半乾燥草原における土壌侵食量の推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘亮・恩田裕一・田中幸哉
  • 学会等名: 沙漠学会2009年度第20回学術大会
  • 発表場所: つくば,茨城
  • 年月日: 20090523-24
• [学会発表] ニューメキシコ州ホルナダ地域の草原と灌木地における放射性核種を用いた土壌侵食量とプロセスの推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 恩田裕一, 笹子千穂, 加藤弘亮, Parsons, A.J., Wainwright, J., Herrick, J.E
  • 学会等名: 砂漠学会
  • 発表場所: つくば,茨城
  • 年月日: 20090523-24
• [学会発表] ニューメキシコ州ホルナダ地域の草原と灌木地における放射性核種を用いた土壌侵食量とプロセスの推定 (2009)
  • 著者名/発表者名: 恩田裕一, 笹子千穂, 加藤弘亮, Parsons, A.J., Wainwright, J., Herrick, J.E., 水垣滋
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009年大会
  • 発表場所: 幕張,千葉
  • 年月日: 20090516-21
• [学会発表] モンゴルの二つの半乾燥草原におけるGrazing Step Terracettesが土壌侵食に及ぼす影響 (2009)
  • 著者名/発表者名: 加藤弘亮・恩田裕一・田中幸哉
  • 学会等名: 日本地球惑星科学連合2009 大会
  • 発表場所: 幕張,千葉
  • 年月日: 20090516-21
• [学会発表] Use of fallout radionuclides for investigating soil erosion rates and sediment fingerprinting in forested environment (2009)
  • 著者名/発表者名: Onda, Y., Fukuyama, T., Takenaka, C., Hamajima, Y
  • 学会等名: International Workshop on Low-level measurement of radionuclides and its application to Earth and environmental sciences.
  • 発表場所: Kanazawa
  • 年月日: 2009-11-06
• [図書] Assessment of the contribution from surface erosion of forest floors to suspended sediment in mountainous forested catchments in the Tsuzura watershed, southern Japan. (2010)
  • 著者名/発表者名: Onda Y, Mizugaki, S., Kato, H
  • 出版者: IAEA TECDOC(In press)
• [図書] 生態系管理(自然と共生した流域圏・都市の再生)(丹保憲仁編) (2010)
  • 著者名/発表者名: 恩田裕一
  • 総ページ数: 129-139
  • 出版者: リバーフロント整備センター