2004 Fiscal Year Annual Research Report
都市化が森林からの熱・水・CO2フラックスと境界層構造に及ぼす影響の定量的評価
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14206018
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
服部 重昭 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (30273212)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
太田 岳史 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (20152142)
田中 隆文 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 助教授 (40192174)
檜山 哲哉 名古屋大学, 地球水循環研究センター, 助教授 (30283451)
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| Keywords | 落葉広葉樹二次林 / 熱収支 / 水収支 / CO2フラックス / 接地境界層 / 乱流観測 / 蒸散速度 / 運動量輸送 |
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| Research Abstract |
瀬戸国有林、東山キャンパスおよびトヨタフォレスタヒルズの落葉広葉樹二次林とマイクロウエーブ鉄塔において、群落内外、都市大気の微気象観測および群落樹冠上において乱流観測を行い、水蒸気・熱エネルギーおよびCO2の輸送・交換過程を解析し、以下の結果が得られた。
1.個葉レベルと群落レベルの蒸散量の日変化と季節変化の動態を解析した。その結果、両者の時間変化はほぼ相似形を示したことから、個葉レベルの蒸散量に群落葉量の季節変化を乗ずることにより群落レベルの蒸散量に近似することが分かった。
2.空気塊衝突を基礎概念にした運動量輸送モデルを新たに開発し、名古屋大学構内の二次林で観測された風速と運動量フラックスのデータを基に、モデルの検証を行った。本モデルから計算された風速の時間変動をスペクトル解析した結果、様々な大きさの周波数成分が含まれ、接地境界層内の大気乱流において観測される特徴をよく表現した。また、森林などの植生を有する大気層においては、運動量輸送が間欠的になり、逆勾配輸送も計算された。以上から、本モデルは植生を含む接地境界層における運動量輸送の特徴を非常によく表現できた。
3.群落内外の微気象環境の日変化と季節変化の実態を解析した。群落内の風速の鉛直分布をK理論と樹冠構造データを組み合わせて再現する手法を検討し、その適合度を検証した。
4.都市化の進行の異なる3試験地の林冠3次元構造の定量的な表現法を検討した。一般に人為的撹乱が強まるほど森林構造は単純となることが指摘されており、それを柔軟に表現しうる林冠形状シミュレーションプログラムのプロトタイプを開発し、その検証を進めた。
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Research Products
(4 results)
