森林成長に伴う蒸発散量の長期的変遷が流出水量に及ぼす影響の評価

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当該年度は，森林流域における蒸散量の不均一性を明らかにするため，特に地形の違いに着目し，斜面上部・下部，ライパリアンゾーンに試験プロットを設定し，蒸散量データを取得した．樹液流ベースの蒸散量実測値と，生態系モデルから計算された蒸散量推定値を比較解析し，生態系モデルの検証を行った．生態系モデルは，森林生態系内における素過程（群落構造，放射伝達，個葉ガス交換，幹・根・分解呼吸，樹冠遮断，林床面蒸発，熱・水・CO2フラックス及びエネルギーバランス，拡散）をサブモデルとし，林冠上の気象の30分データを入力することで，系内の蒸発散・光合成・呼吸過程の積み重ねとして林冠上の蒸発散・CO2フラックスを出力できる．申請者が本試験地ですでに構築したモデルを原型とし，群落蒸散量の日変化及び季節変化の再現性を細部に渡り検証した．常緑針葉樹においても，冬季の葉の赤変や初夏の展葉など，特有のフェノロジー（生物季節）が存在するため，群落蒸散量の季節変化をモデルでうまく再現できない可能性もある．そのため，気孔コンダクタンスモデルのパラメータで季節変化を再現することを試みた．プロセスベースの生態系モデルは，数十～数百年のスケールの森林成長や気候変動，さらには細かな気象変動が蒸発散量に及ぼす影響を評価する際に有用な手法であるが，これまでのモデルにおいて蒸発散の中でも量的に大きな蒸散部分についてモデルの検証ができていなかった．当該年度の研究内容は，短期的・長期的な蒸発散量変動を予測可能にするためのモデル構築の上で意義があると考えられる．