Development of observation and monitoring system for land degradation in arid regions

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（１）「衛星による観測の補完および面的モニタリング手法の開発」①近年のモンゴルにおける干ばつや土地劣化を対象に、本手法の実証試験を行った。2000年から2009年にかけて、モンゴルでは干ばつが頻発しているが、本研究ではこの期間の干ばつの発生をモンゴルの北中部（草原）と南部（乾燥地域）の２つのゾーンに分け、衛星指標によってその要因を特定することを試みた。その結果、この期間の降水量が減少トレンドであることにより、植生や地表面の湿潤度が減少していたことが示唆されたが、2009年から2020年にかけては降水量の増加トレンドにより、植生や地表面の湿潤度が増加している傾向が明らかになった。本指標は土地の劣化のみならず、経年的な干ばつの状況を監視できることが示唆された。②「風食的砂漠化の面的なモニタリング」に関し、東アジアを対象にした風食の数値シミュレーションを行い、風食が発生し始める臨界風速の影響について探った。その結果、発生源の違いや大気中のダスト濃度に与える臨界風速の影響は大きく、本計測システムの根幹に関わる物理量であることが示唆された。（２）「砂漠化監視に特化した計測システムの試作と開発」「特許出願」を行った飛砂計を用い、小型境界層風洞で実証試験を行った。本研究では、レキ砂漠や草原の環境を風洞に再現し、①レキ面上の風に対する抵抗は、被覆率が15%で最高値に達し、20%以上になると逆に減少、安定化する、②4cmの高さを境に、空気の流れはそれぞれ慣性境界層と粗度境界層に分割される、③飛砂粒子が周囲の気流からエネルギーを吸収できる領域が慣性境界層と粗度境界層との間に存在し、飛砂による侵食を高める作用がある、④柔軟性のある植生の上部が家畜に食べられても、飛砂を捕捉する効果に対し影響が少ない等、レキや植生が地表面近くの空気の流れに対して与える影響を物理的に解明することができた。