1994 Fiscal Year Annual Research Report
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06303007
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
小宮山 宏 東京大学, 工学部, 教授 (80011188)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中田 礼嘉 (株)大林組, 技術第二部, 研究員
山田 興一 東京大学, 工学部, 教授 (10260499)
角張 嘉孝 静岡大学, 農学部, 教授 (60126026)
松田 智 静岡大学, 工学部, 助教授 (80165828)
小島 紀徳 成蹊大学, 工学部, 教授 (10150286)
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| Keywords | 砂漠緑化 / 砂漠気象シミュレーション / 人工山 / 地球温暖化 / CO_2固定 |
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| Research Abstract |
砂漠気象シミュレーションのアルゴリズムとプログラム開発
大規模スケールでの降雨量分布を予測するためのシミュレータの開発を行った。本シミュレータを地球レベルのグローバルモデルから与えられる環境条件、初期条件等のもとで利用し、具体例として、オーストラリアでの地表条件と降雨量の関係についての検討を開始した。
乾燥条件下における、樹木および毛管力作用による地下水、特に塩水の上方への移動、地上部での塩分蓄積を模擬土壌を用いて検討した。砂漠地での植生維持の目的で用いられる、保水剤の共存下での同様な実験的検討も行った。その結果、太陽光を想定した赤外線照射条件下で水分移動が促進され、表層への塩の蓄積を抑制しうることが分かった。以上の数値モデル化について検討を行った。
要素技術のリストアップとモデル化
砂漠に降雨をもたらすためには湿潤な空気と上昇気流が必要である。上昇気流を誘起するために、人工山の設置する方法と、地表面を黒体に近づけて温度を高め、熱対流により上昇気流を起こす方法とがリストアップされ、それぞれ検討を進めている。湿潤空気の発生については、人工の浅瀬による蒸発促進を考え、浅瀬での湿潤空気の生成過程を定量化するため、浅い水面上での熱収支モデルを構築し、任意の条件下で平衡水温と水の蒸発速度を推算できるようにした。
降雨で不足する水分を、エネルギー変換効率の高い太陽電池は燃料電池を用いて海水を淡水化し補うことも考えられる。そのため本年度は太陽光発電システム、燃料電池の評価も行った。
さらに、砂漠緑化の水収支のうち、モデル実験により蒸散量・土壌水分・地表面蒸発の総合依存関係を調べた。植物の蒸散による水の持ち去りは土壌水分量の豊かさに比例するが、土壌がある程度乾燥すると蒸散量はむしろ抑制されることが明らかになった。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] 田原聖隆: "水分、塩分挙動に及ぼす保水剤添加の影響" 沙漠研究. 4. 15-19 (1994)
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[Publications] T.Kojima: "Significance of Afforestation of Dessert and Its Evaluation as a Countermeasure against CO_2 Problem" Energy Conversion & Management. (in press). (1995)
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[Publications] S.Matsuda: "Technological Problems in Systems App oach of Greening." Energy Conversion & Management. (in press). (1995)
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[Publications] 田中加奈子: "燃料電池発電システムの設計及び評価" 第11回エネルギーシステム・経済コンファレンス講演論文集. 125-130 (1995)
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[Publications] 松田 智: "要素技術から観たCO_2固定のための砂漠緑化" 第11回エネルギーシステム・経済コンファレンス講演論文集. 479-484 (1995)
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[Publications] 角張,嘉孝: "土壌水分を考慮したソルガムの光合成量のシミュレーション" 日本砂漠学会講演要旨集. 5. 14-15 (1994)
