沿岸部の地下ダムに残存する塩水塊の挙動のモニタリング技術の開発

沿海地区地下坝残留咸水团动态监测技术开发

• 批准号: 15K07657
• 负责人: 吉本 周平
• 金额: $ 3.08万
• 依托单位: National Agriculture and Food Research Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2015
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2015-04-01 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15K07657/
• 关键词: 地下水; 炭酸塩岩帯水層; 地下ダム; 塩水侵入; パイプフロー; 溶存酸素; 六フッ化硫黄

本課題では，沿岸部に設置された地下ダムを対象として、パイプフローの発生に伴う残留塩水塊の短期的な挙動を把握するために，複数の指標による観測方法を提案して現地に適用し，塩水塊のモニタリング技術を体系化することを目標とした．沖縄県糸満市の米須地下ダムを調査対象とした。現地調査によって地下ダム貯留域の地下水位と電気伝導度の分布を明らかにするとともに、自記計を設置して推移と電気伝導度の変化を観測し、残留塩水塊の現況を把握した。その結果、地下ダム貯留域には塩水塊が残存しているが、地下ダム建設直後からの10年間の間にその分布は拡大していないことが明らかになった。また、自記観測の結果から、洞窟を通過する早い地下水流れ（パイプフロー）によって塩水塊が止水壁に沿って押し上げられている可能性が示唆された。また、地下水中の溶存酸素濃度や六フッ化硫黄濃度などの指標性を検討するために、米須地下ダム貯留域だけでなく、島嶼部の炭酸塩岩帯水層を対象として実施した現地調査の結果をとりまとめた。米須地下ダムでは、塩淡境界付近で溶存酸素濃度が上昇する地点が存在した。同様の現象は、沖縄県多良間島の淡水レンズ地下水の塩淡境界付近でもみられた。一般的に帯水層中では溶存酸素は消費される一方であることから、塩淡境界付近の溶存酸素濃度が上昇している地下水は、比較的最近に涵養された地下水である可能性が考えられた。また、多良間島やマーシャル諸島共和国マジュロ環礁において、地下水中の六フッ化硫黄濃度を測定し、地下水の涵養年代を推定して淡水レンズ中の地下水の流動状況を検討した。これらの水質項目は地下水の流動時間に関するトレーサとなることから、これらの水質項目が地下ダム貯留域についても塩水塊の滞留時間や電気伝導度の変化の要因の検討に役立てられることが期待される。

在该项目中，我们提出了一种使用多种指标的观测方法并将其应用于现场，以了解与管道流产生相关的残留盐水团的短期行为，针对沿海地区安装的地下水坝。目的是使咸水体监测技术系统化。调查对象是冲绳县丝满市的米栖地下水坝。通过实地调查，明确了坝下蓄水区地下水位和电导率的分布情况，并安装了自记录仪表，观察电导率的趋势和变化，了解残留咸水体的现状。结果显示，尽管地下坝蓄水区仍存有盐水，但在地下坝建成后的10年里，其分布范围并未扩大。此外，自记录观测结果表明，咸水团可能被穿过洞穴的快速地下水流（管流）沿着防渗墙推升。此外，为了检验地下水中溶解氧浓度和六氟化硫浓度等指标的有用性，不仅在米洲地下水库蓄水区进行了实地调查，还对岛屿上的碳酸盐岩含水层进行了实地调查，并得出了结果。在米洲地下水坝，在咸淡水边界附近存在溶解氧浓度增加的点。在冲绳县多良间岛淡水透镜体地下水的咸淡水边界附近也观察到了类似的现象。一般来说，含水层中的溶解氧不断被消耗，因此盐淡水边界附近溶解氧浓度增加的地下水有可能是最近才被补给的。此外，我们还测量了马绍尔群岛共和国塔拉马岛和马朱罗环礁地下水中六氟化硫的浓度，估算了地下水补给年龄，并检查了淡水透镜体中地下水的流动状况。由于这些水质项目可作为地下水流动时间的示踪剂，因此预计这些水质项目将有助于检查导致地下坝蓄水区咸水团保留时间和电导率变化的因素，如出色地。 。

项目成果

多良間島の琉球石灰岩帯水層における淡水レンズ地下水中のラドン濃度の分布

多良间岛琉球石灰岩含水层淡水透镜体地下水氡浓度分布

• 发表时间: 2015
• 作者: 吉本 周平;土原 健雄;白旗 克志;石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡，幸田 和久，小林 勤;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡
• 通讯作者: 吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡

琉球石灰岩を帯水層とした塩水侵入阻止型地下ダムの貯留域における残留塩水塊の分布と挙動

以琉球石灰岩为含水层的防盐水入侵地下大坝蓄水区残余盐水团分布及行为

• 发表时间: 2015
• 期刊: 土壌の物理性
• 作者: 吉本 周平;土原 健雄;白旗 克志;石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡
• 通讯作者: 吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡

六フッ化硫黄を指標とした環礁島の淡水レンズ地下水の涵養年代の検討 ―マーシャル諸島共和国マジュロ環礁ローラ島を対象として―

以六氟化硫为指标考察环礁岛屿淡水透镜体地下水的补给年龄 - 重点关注马绍尔群岛共和国马朱罗环礁劳拉岛 -

• 发表时间: 2015
• 作者: 吉本 周平;土原 健雄;白旗 克志;石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡;吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡，幸田 和久，小林 勤
• 通讯作者: 吉本 周平，土原 健雄，白旗 克志，石田 聡，幸田 和久，小林 勤

Visit to valuable water springs (113) Groundwater in Tarama Island

参观名贵泉水 (113) 多良间岛地下水

• DOI: 10.5917/jagh.58.227
• 发表时间: 2016
• 期刊: Journal of Groundwater Hydrology
• 作者: 吉本 周平;土原 健雄;白旗 克志;石田 聡
• 通讯作者: 石田 聡

Using hydrogeochemical indicators to interpret groundwater flow and geochemical evolution of a freshwater lens on Majuro Atoll, Republic of the Marshall Islands

• DOI: 10.1007/s10040-019-02105-w
• 发表时间: 2020-01
• 期刊: Hydrogeology Journal
• 影响因子: 2.8
• 作者: Shuhei Yoshimoto;S. Ishida;Tsutomu Kobayashi;Kazuhisa Koda;T. Tsuchihara;K. Shirahata