人為的な影響を大きく受ける荒廃山地での土砂動態の解明とそのモデル化

受人类影响严重的退化山区沉积物动态的阐明和建模

基本信息

批准号：
03J04816
负责人：
木本秋津 (2004)
金额：
$ 1.41万
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：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

アメリカ、アリゾナ州のUSDA-ARS, SWRCに平成16年5月から平成16年12月まで滞在し、以下の研究を行った。アリゾナ州のWalnut Gulch試験流域において、1.植生が土砂生産・流出に及ぼす影響の人工降雨実験による評価、2.過去30年間に起こった土砂移動量の推定、およびオハイオ州コショクトンの試験流域において、3.トレーサーを用いた土砂移動のモニタリングに関する研究を行った。1について:潅木などの植生が斜面の土砂の生産・流出量に及ぼす影響を定量的に評価するため、REE(希少金属類)をトレーサーとして用いて人工降雨実験を行った。この結果、植生に覆われている区域と比べ植生に覆われていない裸地では土砂の流出が早いこと、土砂の流出量が大きいことがわかった。特に植生の有無による土砂流出量の違いは降雨強度が小さい場合に大きく、降雨強度の増大ともに、植生に覆われている区域と植生に覆われていない裸地における土砂流出量の差は小さくなることがわかった。2について:Walnut Gulch試験流域における植生と地形が過去30年間の土砂移動に及ぼした影響を評価するため、条件の異なる2流域において流域内の表層土をサンプリングし、土壌に含まれるセシウム濃度を測定した。その結果、土壌の侵食量は植生の被覆状況によってコントロールされる一方、堆積量は地形や人工的な構造物(量水堰、道路など)によって大きくコントロールされることがわかった。3について:オハイオ州の試験流域において、2001年から2004年にかけて出水ごとに採取された流域末端での土砂に含まれるREE濃度を計測し、土砂の起源とその起源からの土砂の流出量の評価を行った。その結果、時間の経過とともに河道からの土砂量の割合が減少して流域末端から最も離れている斜面上部からの土砂量の割合が大きくなることがわかった。

他从2004年5月至2004年12月在美国亚利桑那州的SWRC呆在美国农业部，并进行了以下研究。在亚利桑那州的核桃湾测试盆地中，1。使用人工降雨实验评估植被对沉积物生产和径流的影响，2。在过去30年中估算沉积物转移量的估计，3.。3。使用示踪剂在俄亥俄州Coshocton的测试盆地使用示踪剂监测沉积物。关于1：定量评估灌木和其他植被对沉积物在斜坡上的产生和径流的影响，使用REE（稀有金属）作为示踪剂进行了人工雨实验。结果，发现沉积物在裸露的土地上流动得更快，而没有被植被覆盖的植被覆盖的裸露土地流动。发现当降雨强度很小时，植被的存在或不存在的植被的差异差异特别大，并且在植被覆盖的区域和未被植被覆盖的裸露土地之间的沉积物径流量差异很小，降雨强度的增加。关于2：评估过去30年中核桃湾测试盆地植被和地形在沉积物迁移中的影响，在两个具有不同条件的盆地中对盆地内的表面土壤进行采样，并测量了土壤中的铯浓度。结果，发现土壤侵蚀是由植被覆盖范围控制的，而沉积物的数量则由地形和人造结构（水堰，道路等）极大地控制。关于3：在俄亥俄州的测试盆地中，测量了从2001年到2004年的每个径流收集的沉积物中包含的REE浓度，并评估了沉积物的起源和来自该起源的沉积物径流的数量。结果，发现随着时间的推移，来自河道的沉积物比例会减少，从而导致上坡的较大比例的沉积物比盆地末端最远。