エネルギーフローに着目した流域水・熱・物質循環モデルの開発

2011 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 23760465
• Research Institution: Yamaguchi University
• Principal Investigator: 赤松 良久 山口大学, 理工学研究科, 准教授 (30448584)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2013-03-31
• Keywords: 流域 / エネルギーフロー / 生態系 / 水循環 / GIS / エクセルギー

Research Abstract

本年度は佐波川流域を対象とした水・熱・物質動態に関する現地調査および佐波川流域環境GISデータベース構築と分布流出モデルの検証を中心に実施した。 佐波川における現地調査では上流から下流の８地点において水質・底質の調査を約一か月間隔で実施した。また、同地点において水温の連続観測を行った。さらに、４地点においては河床堆積有機物量、付着藻類量、底生動物量の調査も約一か月間隔で実施した。これらの調査結果をもとに各地点での河川生態系内のエネルギー効率を算出した。水質・底質の調査結果では各地点で大きな違いはなかったものの、エネルギー効率に関しては明確な違いがみられ、堰撤去下流の土砂移動が活発な地点においてエクセルギー効率が高く、河川の健全性が高いことが明らかとなった。さらに、水循環モデル、藻類増殖モデル、底生動物の成長モデルから成るエネルギー効率を予測するための新たなモデルを構築し、そのモデルによって長期間のエクセルギー効率の推移を予測可能であることを確認した。 次に、佐波川における土地利用、植生、地質、河川水質、河川底質を統合した独自のGISデータベースを構築した。さらに、これらのデータを用いて本研究で構築する予定のエネルギーフローに着目した流域水・熱・物質循環モデルの基礎となる分布型流出モデルの検証を進めた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

H23年度は予定通りに佐波川での現地調査を実施した。また、GISを用いた佐波川流域環境データベースの構築もほぼ予定通り完了した。エネルギーフローに着目した流域水・熱・物質循環モデルのベースとなるモデルをH23年度中に構築予定であったが、これに関してはH24年度に重点的に進めることした。

Strategy for Future Research Activity

H24年度はH23年度に行った現地調査を継続して行うとともに、主にエネルギーフローに着目した流域水・熱・物質循環モデルの構築と検証を行う。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

H23年度は当初購入予定であったボックス炉や水位計を他の研究助成によって購入したため、50万程度の次年度使用額が生じた。　H24年度は当初の予定通り現地調査および学会発表に主に研究費を使用する。次年度使用額に関してはGIS解析と数値シミュレーションに必要となる解析用パソコンの購入に充てる予定である。