2007 Fiscal Year Annual Research Report

河川表流水・伏流水の交換に伴う水温・水質環境改善機能の評価

Research Project

Project/Area Number	19560518
Research Institution	Daido Institute of Technology
Principal Investigator	鷲見哲也 Daido Institute of Technology, 工学部, 准教授 (50303673)
Keywords	砂州伏流水 / 水温安定性 / 硝酸 / 脱窒
Research Abstract	礫床急勾配河川の特徴を持つ天竜川と,砂河川としての特徴をもつ矢作川において,・河道表流水と周辺伏流水との水交換現象が,河川表流水の水温を安定化・不安定化させる作用を評価する現地観測(天竜川) ・砂州が伏流水・河川水に与える水質,特に硝酸態窒素への影響とその機構に関する現地観測(矢作川)の2つを実施した,具体的には以下のような知見を得た. (1)水温安定化・不安的化機構の解明:天竜川左岸9km砂州のある伏流流動の縦断線に沿った4地点において,鉛直方向の地熱プロファイルの日変動を捉えるための温度センサの設置と気象観測を行った.その結果,砂州の伏流水までの不飽和層厚が50cmより浅い状態では,夏季には伏流水の水温を不安定化させ,それより厚い状態では夏には冷却,冬には加熱して水温を安定化させ,河川水へ復帰させることが明らかになった. (2)砂州伏流水による水質への影響:矢作川17km砂州に,伏流水位観測,現地水質計測および採水を目的とした井戸を15本程度設置し,表流水も含め,水位・水質の空間分布を季節毎に捉えた.採水したサンプルには硝酸態窒素等の水質分析を実施した.計測の結果,当該砂州では不透水層までの深さが浅く,水際植生域マウンドではさらに高いために堤防側からの伏流水流動が遮蔽され,そこで滞留した伏流水に,表層から雨水や出水時に溶脱した硝酸が供給される一方で,砂州下流・本川に流れてゆくにつれて薄められてゆくことがわかった.これは微生物等による除去機能によるものと推測される.(1)の天竜川での同様な観測においても,水質(EC,硝酸)の面で,浄化的作用が見られた.