森林流域の空間スケールに着目した渓流水質形成機構に関する水文学的研究

关注森林流域空间尺度的山涧水质形成机制水文研究

基本信息

批准号：
02J01063
负责人：
勝山正則
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

風化花崗岩からなる山地源流域において,流域空間スケールの拡大に伴う水文過程および水文化学過程の変化を明らかにすることを目的に観測を行った。滋賀県南部に位置する桐生水文試験地内の源頭部小流域の降雨流出過程・渓流水質形成過程に対する流域の各部位(Hillslope zone, Riparian zone)の役割を考察した。その結果、Hillslope zoneとRiparian zoneは降雨中・降雨直後に土壌-基岩境界面上に発生する飽和側方流に加え、ほぼ年間を通じて存在する基岩内地下水によって結びついていることが明らかになった。これらの土層内および基岩内に存在する地下水は異なる化学性を持ち、この違いが流域末端部の地下水の濃度に鉛直方向の分布を生じさせる原因となった。また、渓流水質は流域末端部の表層地下水および下層地下水の混合によって決定され、流出時の地下水位の変動によって両者の混合比率が変化することで渓流水質の変動が生じることが明らかになった。この源頭部小流域を含む二次谷流域での観測から、他の源頭部小流域および二次谷流域の渓流水質も土壌由来の地下水と基岩由来の地下水の混合で決定され、流域間でその混合比率が異なることが示された。また、二次谷流域末端の渓流水質にはこの混合過程に加え、河道上に存在する湿地での酸化還元作用、および河道流下過程での有機物の分解過程などが影響することが明らかになった。森林流域が持つとされる水源涵養・水質浄化機能を正しく評価するうえで,これら流域構成要素における現象を正しく評価することが重要であるといえる.

该观察结果是在风化花岗岩的山区流域中进行的，目的是阐明由于盆地空间尺度的扩展而导致的水文和水文化过程的变化。我们研究了盆地（山坡区域，河岸带）在位于Shiga南部南部的Kiryu水文测试地点内的小盆地的降雨径流和山流水质地层过程中的作用。结果，据透露，山坡区和河岸带与降雨期间和之后的土壤 - 巴西里卡边界界面上发生的饱和侧向流有关，以及野生巴西岛的地下水几乎全年存在。这些土壤层和地下岩石中存在的地下水具有不同的化学特性，这种差异导致盆地末端的地下水浓度的垂直分布。此外，溪流的质量取决于盆地末端的地面地下水和水下地下水的混合，并且已经揭示了由于径流时地下水位波动的波动而导致的两个变化之间的混合比，从而导致了流的水质的波动。包括小源盆地在内的次级山谷盆地中的观察结果表明，其他小型源流域和次级山谷盆地的水质是通过从基础岩石中的土壤和地下水中的地下水混合而确定的，并且盆地之间的混合比不同。还可以揭示出，除了这种混合过程外，河道上存在的湿地中的氧化 - 雷克斯效应以及河道流动期间有机物的分解还受到河道通道水质的影响。为了正确评估据说森林盆地所具有的水源充电和水纯化功能，正确评估这些盆地成分涉及的现象很重要。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Katsuyama, M, Ohte, N.: "Determining the sources of stormflow from the fluorescence properties of dissolved organic carbon in a forested headwater catchment"Journal of Hydrology. 268. 192-202 (2002)

Katsuyama, M, Ohte, N.：“根据森林源头集水区溶解有机碳的荧光特性确定暴风雨的来源”水文学杂志。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

松村光子, 大手信人, 小杉緑子, 徳地直子, 高梨聡, 松尾奈緒子, 勝山正則: "ヒノキ人工林における土壌-植物間の無機態窒素の移動プロセス"日本緑化工学会誌. 29. 301-304 (2003)

Mitsuko Matsumura、Nobuto Ote、Midoriko Kosugi、Naoko Tokuchi、Satoshi Takanashi、Naoko Matsuo、Masanori Katsuyama：“柏树人工林中土壤和植物之间无机氮的转移过程”日本绿化技术学会杂志 29. 301-304。 (2003))