2020 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of methane emission from a mid-latitude shallow lake using eddy covariance observations and dissolved methane concentration measurements
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17H05039
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
岩田 拓記 信州大学, 学術研究院理学系, 准教授 (10466659)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | メタン / 渦相関法 / 湖 / 溶存メタン濃度 / 培養実験 / シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
湖沼は重要な温室効果ガスであるメタンの放出源であるが、観測データの量と質の制限によりその放出量の推定には大きな不確定性が残されている。本研究では、大気へのメタン放出量が特に大きい浅い湖である諏訪湖を対象として、渦相関法を用いたメタン放出の連続測定をおこない、それを溶存メタン濃度や気象・湖内環境データ、培養実験データと統合的に解析することで、放出の定量化とその環境応答性を明らかにすることを目的としている。また、観測データを基に数理モデルのパラメータ決定や改良をおこない、メタン放出の予測精度の向上に取り組んだ。
令和２年度には、継続して渦相関法によるメタン放出量と気象・湖内環境の連続測定と定期的な溶存メタン濃度の観測を実施した。また、湖表層水中の溶存メタン・二酸化炭素濃度の測定も実施し、湖面―大気間のガス拡散モデルの検証を行った。
データ解析から、以下のことが明らかとなった。（１）浅い湖の湖表層のメタンおよび二酸化炭素溶存濃度は生物活動と湖水混合の影響により日内で大きく変化し、この変化を精度よく推定することが大気とのガス交換を予測する上で重要である。（２）溶存ガス濃度の日変化は季節的に変化しており、特に生物活動の高い夏季には溶存二酸化炭素濃度の日変化が大きい。（３）これまでに提唱されている湖面―大気間のガス拡散モデルの検証をおこなった。（４）湖生態系による二酸化炭素吸収は溶存濃度が低く風の強い午後に最大になることがわかった。
なお、上記（１）と（２）の成果については、現在、論文を執筆中である。
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| Research Progress Status |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和2年度が最終年度であるため、記入しない。
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