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2013 年度 実績報告書

河川水系のネットワーク構造に着目した気候変動・人間活動の河川環境への影響評価

研究課題

研究課題/領域番号 23510026
研究機関神戸大学

研究代表者

宮本 仁志  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50283867)

研究分担者 道奥 康治  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40127303)
キーワード流域管理 / 河川環境 / 河川水系ネットワーク / 河道位数 / 流量 / 河川水温 / 樹林化 / 生態系
研究概要

河川は源流から河口に至るまでツリー状のネットワーク構造でつながる.そのため,流域への様々な環境負荷に対して河川環境の応答を理解するには,そのインパクトが水系ネットワーク上でどのように伝播し,河川環境がどの程度変化を受けるのかを評価することが重要となる.研究代表者らはこれまで,河川水系のネットワーク構造に着目した解析を行い,流域環境の統合管理のための評価手法として河道位数を用いたネットワーク型の解析モデルが非常に有効であることを明らかにしてきた.本研究課題では,これをもとに気候変動や人間活動の複合インパクトが河川環境に及ぼす影響を検討した.
最終年度は,水系ネットワークモデルによる気候変動・人間活動の河川環境への影響評価に関して,以下のような研究成果を得た.
まず,試験流域である揖保川を対象にして,前年度までに精緻化された水系ネットワークモデルを用いて河川水温の熱収支バランスを定量的に評価した.その結果,揖保川では夏季には水面での熱フラックスが水温形成に大きく影響するのに対し,冬季では地下水・湧水などの河床からの熱輸送が水温形成に効いていることがモデルより推定された.また,気候変動の影響として,気温と降水量の変化による河川水温変化を感度分析した結果,流域の下流に比べて上流域での水温上昇が大きいことが推定された.一方,流域の土地利用の経年変化はそれほど大きくなく,気候変動に比べて河川水温へのインパクトは小さく評価された.
さらに,水系ネットワークモデルの拡張として,物質循環と底生生物を考慮した数値生態系モデルを構築し,あわせて樹林化に代表されるような河道内の植生動態モデルの構築を行い,試験流域として揖保川水系・加古川水系への適用を試みた.今後は,これら河川生態系・植生動態の水系ネットワークモデルを精緻化させて河川流域の統合管理に関する主幹解析ツールに発展させる予定である.

  • 研究成果

    (13件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 河川水系の複数河道における樹林化傾向・治水安全性の統合的確率評価の試み2014

    • 著者名/発表者名
      木村諒, 宮本仁志, 利守伸彦, 織田澤利守
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: Vol.70, No.4 ページ: I_1387-I_1392

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 植生動態モデルを用いた樹林化河道の間伐・切り下げによる洪水水位低減効果の確率評価2014

    • 著者名/発表者名
      利守伸彦, 宮本仁志
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 70(4) ページ: I_1381-I_1386

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 数値河川生態系の構築と流域河道網への適用2013

    • 著者名/発表者名
      戸田祐嗣, 山下貴正, 宮本仁志, 辻本哲郎
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 69(6) ページ: II_127-II_138

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 河川の樹林化課題に対する研究の現状と将来展望2013

    • 著者名/発表者名
      宮本仁志, 赤松良久, 戸田祐嗣
    • 雑誌名

      河川技術論文集

      巻: 19 ページ: 441-446

    • 査読あり
  • [学会発表] Stochastic Evaluation of Riparian Vegetation Dynamics in River Channels2013

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, H., Kimura, R. and Toshimori, N.
    • 学会等名
      Abstract H33A-1332 presented at 2013 Fall Meeting, AGU
    • 発表場所
      San Francisco, USA
    • 年月日
      20131209-20131213
  • [学会発表] Impact Analysis of Climate Changes on Stream Temperatures in Ibo River Basin by a Stream Order Network Model2013

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, H. and Urano, H.
    • 学会等名
      19th biennial ISEM (The International Society for Ecological Modelling) Conference
    • 発表場所
      Toulouse, France
    • 年月日
      20131028-20131031
  • [学会発表] 気候変動・土地利用変化が流域の河川水温分布に及ぼす影響分析2013

    • 著者名/発表者名
      浦野仁志, 宮本仁志
    • 学会等名
      第68回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      日本大学,千葉
    • 年月日
      20130904-20130906
  • [学会発表] 樹林化問題における生態環境・治水安全に関する統合的評価手法の試論2013

    • 著者名/発表者名
      木村諒, 宮本仁志, 利守伸彦, 織田澤利守
    • 学会等名
      第68回土木学会年次学術講演会
    • 発表場所
      日本大学,千葉
    • 年月日
      20130904-20130906
  • [学会発表] 河川流域ネットワークモデルを用いた水温熱収支のバランス評価2013

    • 著者名/発表者名
      浦野仁志, 宮本仁志
    • 学会等名
      平成25年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪市立大学,大阪
    • 年月日
      20130608-20130608
  • [学会発表] 加古川の複数河道における樹林化傾向の比高変化に対する応答特性2013

    • 著者名/発表者名
      木村諒, 宮本仁志, 利守伸彦
    • 学会等名
      平成25年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪市立大学,大阪
    • 年月日
      20130608-20130608
  • [学会発表] ヤナギの成長サイクルが河道内樹林の消長過程に及ぼす影響評価2013

    • 著者名/発表者名
      森章郎, 利守伸彦, 木村 諒, 宮本仁志
    • 学会等名
      平成25年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      大阪市立大学,大阪
    • 年月日
      20130608-20130608
  • [学会発表] Stochastic Modeling of Vegetation Growth, Mortality and Invasion in a Fluvial Floodplain in Interaction with Floods2013

    • 著者名/発表者名
      Miyamoto, H., Toshimori, N., and Kimura, R.
    • 学会等名
      EGU General Assembly 2013
    • 発表場所
      Vienna, Austria
    • 年月日
      20130407-20130412
  • [備考] Hitoshi Miyamoto Official Web Site

    • URL

      http://www.riversidecafes.org

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公開日: 2015-05-28  

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