扇状地浅層地下水の窒素汚染に関わる流域窒素収支分析及びモデル解析

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13660238
• Research Institution: Utsunomiya University
• Principal Investigator: 後藤 章 宇都宮大学, 農学部・農業環境工学科, 教授 (80162139)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松井 宏之 宇都宮大学, 農学部, 助手 (30292577) ; 水谷 正一 宇都宮大学, 農学部, 教授 (70093143)
• Keywords: 地下水 / 水質 / 窒素汚染 / 畜産糞尿 / 水文モデル / 水質水文 / 扇状地

Research Abstract

従来からの対象地域内8地点での湧水量観測,水質測定を継続して実施し,水文・水質データの蓄積を図った。一方,各種汚濁源の現地調査・資料収集から,それらの発生・排出過程を明らかにし,汚濁源別に窒素負荷排出量を算定した。とくに,主要な汚濁負荷源である畜産糞尿について,処理方法別に排出過程・排出量の推定を行った。それらより,流域内の窒素収支構造を明らかにするとともに,地下水窒素汚染過程の解明を図った。
以上のデータおよび分析結果をもとに,地下水水文モデルおよび地下水水質モデルの構築を進めた。地下水水文モデルとして,地下水涵養流出モデル(集中定数型),および分布型地下水涵養流動モデルのモデル構造,パラメタ値と適合度について検討を加え,分布型地下水涵養流動モデルの基本構造を完成させた。この結果の一部は農業土木学会論文集に掲載された。次に,これら両モデルを基礎構造として,それに水質過程を付加することによって地下水水質水文モデルの構築を図った。まず,タンクモデルを応用した集中型地下水涵養流出モデルに水質を付加したモデルの構成を考え,このモデルにより,地下水窒素濃度の変化傾向を表現する点において,ある程度妥当な結果を得た。しかし,集中型のモデルでは,やはり発生負荷の空間的分布に伴う地下水水質濃度の空間的分布を表現するには限界があり,次のステップとして,分布型地下水涵養流動モデルをベースとした分布型水質モデルの構築に向け,現在準備を進めている。
なお,流域内の窒素収支と地下水汚染過程の解明の成果,および集中型地下水水質モデルに関する成果は,現在それぞれ農業土木学会論文集に投稿中である。

Research Products

• [Publications] Ali M. Elhassan, A. Goto, M. Mizutani: "Combining a tank model with a groundwater model for simulating regional groundwater flow in an alluvial fan"農業土木学会論文集. No.215(69-5). 21-29 (2001)
• [Publications] 鈴木研二, 後藤章, 水谷正一: "東北タイにおける天水田の水文過程のモデル化"農業土木学会論文集. No.212(69-2). 79-84 (2001)
• [Publications] 杉原知加子, 水谷正一, 中村智幸, 後藤章: "河川と水田水域に連結する人工池が魚類の生息に果たす役割"農業土木学会誌. Vol.69(9). 11-14 (2001)
• [Publications] Hasan, M., H. Matsui, M. Mizutani, A. Goto: "Development of an operation model for intake flow size control of irrigation water using fuzzy set theory"農業土木学会論文集. No.216(69-6). 25-32 (2001)
• [Publications] 鈴木研二, 後藤章, 水谷正一: "東北タイにおける天水田稲作の立地環境と安定性"応用水文. No.14. 61-73 (2001)
• [Publications] 後藤章: "モンスーン・アジアの水と社会環境(藤田和子編), カンボジア・アンコール地域の灌漑様式(第1章, pp.2-24)"世界思想社. 266 (2001)