回遊魚のライフサイクル持続可能性に資する農業水利システムの包括的最適化

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手取川七ヶ用水の山島用水4-2号支線の米永分水工下流区間（およそ3.5km)において、2019～2022年の調査で，22種3770個体の魚類を採集し、PITタグを挿入した魚類は14種736個体，7種165個体の移動データを取得した．また，手取川および扇状地水路で採集したアユの肥満度を計算することで，河川と水路の生息環境の違いがアユの成長に与える影響について評価した．山島用水4-2号支線において流れ場と魚類個体の移動に関する現地調査を実施するとともに，流れ場と魚類個体の移動を粒子法により数値的にシミュレートできる魚類移動モデルを構築した．また，水路と落差部での魚類個体の移動モデルを構築し，等流と仮定した水路流速と落差部での水脈の落下流速（実測値あるいは粒子法による計算値）に対するアユの遡上速度の割合やそのばらつきをパラメータとすることで，山島用水4-2号支線においてPITタグによって得られたアユの遡上時間の再現を試みた．PITタグによる観測データからアユの遡上に関しては，起伏ゲートの状況（起立しているか，倒伏しているか）にかなり制限されていることが示唆された．島根県斐伊川を研究のサブサイトとして，斐伊川漁業協同組合の協力のもと，養殖水槽ならびに河川のアユに関する体重データを取得できた．また，魚群個体群動態モデルや水利施設制御に関する重要であろう概念「Continuous-state branching bridge」の概念を確立し，実課題への適用を進めることができた．