2012 Fiscal Year Annual Research Report
高緯度北極における土壌炭素の放出・流出プロセスの広域評価と将来予測
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24405009
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Section | 海外学術 |
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
中坪 孝之 広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 教授 (10198137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内田 雅己 国立極地研究所, 研究教育系, 准教授 (70370096)
佐々木 晶子 広島大学, 大学院・生物圏科学研究科, 助教 (10535470)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 高緯度北極 / 炭素循環 / 湿地 / モデル解析 / リモートセンシング / 炭素放出・流出 |
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| Research Abstract |
本研究は、近年大きな土壌炭素ストックがあることが明らかになってきた高緯度北極を対象に、陸域生態系からの有機炭素の放出・流出プロセスを定量的に調査し、衛星リモートセンシングと炭素循環モデルとを組み合わせることで、生態系からの炭素放出・流出を広域かつ長期的に評価することを目的としている。調査地をスピッツベルゲン島のブレッガー半島(北緯79度、東経12度)とし、1)現地観測による炭素放出・流出速度の測定とその変動要因の解明、2)室内実験、分析による有機炭素の起源とその動態の解明、3)モデル解析と衛星リモートセンシングによる炭素放出・流出量の広域評価と将来予測をめざす。研究初年度にあたる本年は、分担研究者(内田)(旅費は別経費)が夏期の約55日間現地に滞在し、野外調査を行った。主な成果は以下のとおりである。
1.ブレッガー半島の北西に位置する湿地(Stuphallet)に調査ポイントを設け、土壌温度データや水温・水量・水位調査のためのセンサー付きロガー(平成24年度購入)を設置した。湿地から流出する水量は雪解け時期に多く、その後減少する傾向が認められた。一方水温については、2-5℃程度の日変化が認められた。
2.系からの炭素の流出量を明らかにする一環として、約1週間間隔で河川水の採取を行った。その際、可溶性と非可溶性物質を分別するために、GF/Fフィルターでサンプルを濾過した。非可溶性物質量の季節的な変化は認められなかった。一方、水サンプルは日本に持ち帰り、分析の準備を進めている。
3.湿地における有機物の堆積量および堆積速度の推定を行うために、活動層部分の土壌層を採取し、持ち帰った。活動層の厚さが場所により異なっていたために、採取できた深さは異なるものの、5-9kgm^<-2>の炭素が活動層に蓄積していることが明らかとなった。一部のサンプルは、炭素年代の測定を行っており、その結果を用いて、今後炭素の蓄積速度を明らかにしていく予定である。
4.湿地の植物相を解明するため、同定作業を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
初年度に計画していた、微気象データや水量調査のためのセンサー付きロガーの設置、年代測定用の土壌のサンプリング等を実施し、流水中の有機炭素分析用のサンプルも採取できたので、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後も湿地からの炭素放出・流出過程について調査を継続する。また、リモートセンシングによる湿地面積の推定に着手する。モデル解析の手法に関する検討に着手する。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
今年度は共同研究者が他の経費で現地に行く機会があったため、その分の旅費を使用しなかった。次年度は、置調査項目が多岐にわたるため、現地調査を行う人員を増やす予定である。
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