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Effect of agricultural land use management on dynamics of peat subsidence

农业土地利用管理对泥炭沉降动态的影响

基本信息

批准号：
20J11049
负责人：
横地穣
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Hokkaido University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究は、土地利用や農地管理の方法が泥炭地の地盤沈下に与える影響を解明し、その知見をもって地盤沈下問題の解決につながる泥炭地利用のあり方を検討することを目的として実施した。具体的には次の3点について調査を行った。①北海道の泥炭地の農地利用状況の把握とそれに伴う温室効果ガス排出量の推定、②土地利用形態の違いが泥炭地の地盤沈下に及ぼす影響、③客土が泥炭地の地盤沈下に及ぼす影響、の3点である。北海道の泥炭地の利用状況と温室効果ガス排出量の推定は、北海道の農地利用された泥炭地全てを対象に行った。人工衛星画像を用いたリモートセンシングや各種統計データを利用して、道内の泥炭地の土地利用形態を把握した。得られた土地利用形態別の泥炭地面積に排出係数を乗じることで、道内の泥炭地から排出される温室効果ガスの量の推定を試みた。道内の泥炭地から排出される二酸化炭素は、北海道の人為起源温室効果ガス排出量の2.8％を占めると推定され、実効的な対策が求められることが示唆された。次に、水田や転換畑といった土地利用形態の違いが泥炭地の地盤沈下にどのような影響を及ぼすか検証を行なった。航空レーザー測量成果を用いた地盤沈下の分析と、人工衛星画像を用いた土地利用形態の解析の結果、水田利用された圃場の地盤沈下量は転換畑圃場と比べ有意に小さいことが明らかになった。水田としての利用期間が増加するほど地盤沈下は抑制される傾向が見られた。このことから，泥炭地を水田として利用することによって地盤沈下が効果的に抑制されることが示唆された。また、土壌物理性・化学性の改善を目的に施工される客土が地盤沈下に及ぼす影響についても検証した。転換畑として利用された圃場では，平均客土層厚が大きいほど地盤沈下量が小さくなる傾向が見られた。客土の厚い圃場では，地下水面下で嫌気状態となる泥炭層が相対的に増すため，沈下量が小さくなったと考えられる。

The purpose of this study is to understand the influence of land use and farmland management on the settlement of peat land, and to explore the solution of peat land use. The specific three points of the investigation are as follows: (1) Understanding of cultivated land use status of peatland in Hokkaido, accompanied by estimation of greenhouse effect emission,(2) Land use pattern violation, site subsidence and impact of peatland,(3) Soil invasion, site subsidence and impact of peatland. Peatland utilization in Hokkaido and greenhouse effect emission estimation, cultivated land utilization in Hokkaido and peatland total degradation Artificial satellite images are used to analyze the land use patterns of peatlands in various statistical fields. The emission coefficient of peatland in different land use forms was obtained. The emission coefficient of greenhouse effect in peatland in roads was estimated. 2.8% of emissions from man-made greenhouse gases in Hokkaido are estimated to be from peatlands in the interior of the road. The land use pattern of paddy field and peat field is different from each other. The results of aerial survey, analysis of land subsidence, analysis of land use patterns, analysis of land subsidence in paddy fields, analysis of land use, analysis of land subsidence in paddy fields, and analysis of land subsidence in paddy fields. Paddy field utilization period increases, soil subsidence decreases and soil erosion decreases. This is the first time that the soil has been used. For the purpose of improving the physical and chemical properties of the soil, the soil subsidence and the influence of the soil on the soil are examined. The average thickness of soil layer is larger than that of soil layer, and the amount of soil subsidence is smaller. The soil is thick and the peat layer under the groundwater surface is relatively high, and the amount of precipitation is small.