衛星リモートセンシングと現地観測手法を組み合わせた森林の水源涵養機能評価

2005 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14360087
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 戎 信宏 愛媛大学, 農学部, 助教授 (60176782)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高瀬 恵次 愛媛大学, 農学部, 教授 (90133165) ; 藤原 三夫 愛媛大学, 農学部, 教授 (20144347) ; 西川 敦 愛媛大学, 農学部, 講師 (70189265)
• Keywords: 樹冠遮断タンクモデル / 樹形モデル / 樹冠貯留量 / NDVI / NDVIの季節変化 / 水源涵養機能 / 蒸発と蒸散 / 流域比較

Research Abstract

本年度は最終年であり,以下のことが明らかになった。
1)3年間の林内雨量観測により、針葉樹(スギ、ヒノキの人工林)の遮断蒸発のメカニズムとそのモデル化を行うことができた。さらに落葉広葉樹林の林内雨量観測データも得ることができた。そのため、水文モデルに樹冠遮断のメカニズムを取り入れたモデル化(樹冠遮断タンクモデル)についても、その成果が得られた。
2)雨量・流量観測から人工林流域と広葉樹流域の流出特性の違いを比較検討した結果、土壌の保水性と蒸発散に関係していることが明確になった。今後、観測・研究を継続することで針葉樹林(人工林)と広葉樹林との違いを定量的に明らかにする方法はかなりの部分で明確になった。
3)衛星データから得られる森林情報、ここでは正規化植生指標(NDVI)と蒸発散量との関係から広域の蒸発散量を推定する方法を考えた。しかしながら、森林観測タワーの現地NDVI観測と衛星データ(Landsat5-TM)によるNDVIの季節変化の検証とスギ、ヒノキ、落葉広葉樹のNDVIの季節変化パターンを解析した結果、人工林のスギ、ヒノキのNDVIの季節変化パターンは森林観測タワーの微気象観測解析で得られた蒸発散量の季節パターンとは類似しているとは言い難く、蒸発散量とNDVI値を直接関係づけることはできなかった。一方、落葉樹林では流域水収支法により得られた蒸発散量とNDVIの季節変化パターンには相関が認められる結果となり、当初考えていたように広域の森林流域全体をNDVIと蒸発散量との関係で定量化することは困難となった。そのため、針葉樹林(人工林)の広域の蒸発散量の衛星データを用いる方法は基本的に考えなす必要がでてきた。