How does alpine vegetation control water discharge in alpine zones?

高山植被如何控制高寒地区的排水？

• 批准号: 22K13246
• 负责人: 榊原 厚一
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Shinshu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K13246/
• 关键词: 高山帯; 土地被覆; 水貯留; 放射性ラドン; 酸素・水素安定同位体比; 水質; 水流出; 植生; 同位体

本研究は，高山植生が水貯留・水流出をどのように制御しているかを明らかにすることを目的として実施している．令和4年度は，上流部が裸地である裸地流域と，ハイマツ林が優占する植生流域に対して試験流域を構築した．各試験流域において，降水量・渓流水位を5分間隔で観測し，渓流水・湧水を定期採水した．採水した試料は放射性ラドン濃度，酸素・水素安定同位体比，溶存イオン濃度の分析をした．裸地流域では，雪渓の融雪が進むと流量が無くなり，降水時にのみ一時的な渓流が形成されるようになった．一方で，植生流域は降水時の流量の増大傾向は裸地部と同様であるが，無降雨期間にも渓流は涸れることなく存在していた．水質においては，植生部流域と比較して裸地部流域の渓流水でpHが低く，溶存成分量が少ない特徴があった．また，裸地部流出水中のラドン濃度は0~2.5 Bq/Lであり，融雪期においては融雪水のラドン濃度と同様に非検出であった．植生部流出水のラドン濃度は，4.2~7.1 Bq/Lであり，採水対象とした試料のなかで最も高濃度を示した．植生部流出水の放射性ラドン濃度は，7.1 Bq/Lを検出した時を除き，大きな変動を示さなかったことから，地質からのラドンの供給と放射壊変速度が釣り合う平衡状態となっているものと考えられた．さらに，夏季降水と融雪水の酸素・水素安定同位体比において，融雪水と比べ夏季降水のd値が明らかに低い傾向を示した．融雪期の裸地流域の渓流水は融雪水の同位体組成に近い傾向を示し，融雪期末期ではその同位体比は夏季降水の組成に近づいた．一方，植生流域の湧水の同位体組成は，観測期間中に大きく変動せず，融雪水と夏季降水の中間の同位体組成を有していた．以上のことから，植生流域には，裸地流域と比較して，滞留時間の長い地下水が存在しているものと考えられた．

This study は Gao Shanzhi が raw water retention, water flow out を ど の よ う に suppression し て い る か を Ming ら か に す る こ と を purpose と し て be applied し て い る. Make annual は and 4, the upper department が bare で あ る と, bare land basin ハ イ マ ツ が optimal of Lin す る vegetative basin に し seaborne て test basin を build し た. In each experimental basin, there are にお て て, precipitation · 渓, water level を at 5-minute intervals で観, 渓 water flow · gushing を, and regular water sampling た. The <s:1> radioactive concentration ラド of the water た test sample, the ratio of acid to water stable isosomes, and the <s:1> concentration of dissolved <s:1> for <s:1> analysis を <s:1> た. Bare land basin で は, snow 渓 の snowmelt が into む と flow が no く な り, when precipitation に の み transient な 渓 が forming さ れ る よ う に な っ た. で a party, the vegetative basin は の flow の raised large inclination when precipitation は と with others in bare land department で あ る が, no rainfall during に も 渓 flow は desiccation れ る こ と な く exist し て い た. Water quality に お い て は, vegetative basin と compare し て bare land of watershed の 渓 で pH が low く, water soluble deposit into less component が な い, 徴 が あ っ た. ま た, bare land of outflow water の ラ ド ン concentration は 0 ~ 2.5 Bq/L で あ り, snowmelt period に お い て は snowmelt の ラ ド と ン concentration with others に than 検 で あ っ た. Vegetative outflow water の ラ ド は ン concentration, 4.2 ~ 7.1 Bq/L で あ り, collecting water like と seaborne し た sample の な か で most も high-concentration を shown し た. Vegetative outflow water の radioactive ラ ド は ン concentration, 7.1 Bq/L を 検 out し た を き, when big き な - move を shown さ な か っ た こ と か ら, geological か ら の ラ ド ン の supply と radiation 壊 - speed が り fishing or う equilibrium と な っ て い る も の と exam え ら れ た. さ ら に, summer precipitation と snowmelt water element の acid, water, stable isotopic body than に お い て, snowmelt と than べ summer precipitation の d numerical が Ming ら か に low い tendency を shown し た. Snowmelt period の bare land basin の 渓 water は snowmelt の nearly い tendency with the bit body composition に を し, snowmelt period end で は そ の than with a body of summer precipitation in the は の に nearly づ い た. On one side, the <s:1> homologous composition of the <s:1> water inflow in the plant basin is 観, there is a large に く く variation せず during the 観 measurement period, the <s:1> homologous composition of the snowmelt water と summer precipitation <e:1> is を and there is a て た た た た た た. Above の こ と か ら, vegetative basin に は, bare land basin と compare し て, long retention time の い が groundwater exist し て い る も の と exam え ら れ た.

项目成果

Discharge of precipitation component from hillslopes at the saturated riparian zone in a forested headwater

森林源头饱和河岸带山坡降水成分的排放

• 发表时间: 2022
• 作者: Koichi Sakakibara;Yoshitake Nagahata;Mizuki Hori;Yuichi Miyabara;Keisuke Suzuki
• 通讯作者: Keisuke Suzuki

Water quality and water circulation formation of a deep lake on the basis of interaction between surface water and groundwater in a highly acidic hot spring region

高酸性温泉区地表水与地下水相互作用的深湖水质及水循环形成

• 发表时间: 2023
• 作者: Koichi Sakakibara;Sae Mizushima;Yoshikuni Hodoki;Maki Tsujimura;Kei Suzuki;Hodong Park
• 通讯作者: Hodong Park

北アルプスの高山・亜高山地域における渓流水の水質特性と水質形成過程

北阿尔卑斯山高山、亚高山地区山溪水水质特征及水质形成过程

• 发表时间: 2022
• 作者: 行廣真;榊原厚一;鈴木啓助
• 通讯作者: 鈴木啓助

山岳湧水の流出過程から示唆される山岳域の水循環系

山泉水流出过程提示山区水循环系统

• 发表时间: 2022
• 作者: 金井杏樹;榊原厚一;鈴木啓助
• 通讯作者: 鈴木啓助

山岳域の低・高水期の水流出における山体地下水の役割

山区地下水对山区枯水期和高水期径流的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 金井杏樹;榊原厚一;鈴木啓助
• 通讯作者: 鈴木啓助