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亜熱帯畑地における熱フラックスに関する実証的研究

亚热带地区热通量的实证研究

基本信息

批准号：
13760184
负责人：
木村玲二
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Tottori University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2001
资助国家：
日本
起止时间：
2001 至 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

亜熱帯植生地における大気-陸面間のエネルギー輸送の定量的解明およびさとうきび栽培における水利用計画の際に必要な蒸発散量推定モデルの構築を目的に,宮古島の夏植えさとうきび圃場において2001年10月から2003年3月まで微気象観測を行った.観測値を用い,ボーエン比法および傾度法により顕熱フラックスと潜熱フラックスを算出した.10月から3月にかけての冬期間の正味放射量は100〜40Wm^<-2>で推移し,そのうち顕熱フラックスは20〜0Wm^<-2>で,正味放射量の大部分が潜熱フラックスに消費されていた.この期間の日蒸発散量は2mmday^<-1>程度であった.6月から10月にかけての夏季の生長期では,正味放射量は200Wm^<-2>から100Wm^<-2>で推移し,そのうち顕熱フラックスおよび潜熱フラックスは100〜50Wm^<-2>であった.この期間の日蒸発散量は5〜2mmday^<-1>で推移しており,冬季にかけて徐々に減少した.蒸発散量は夏季期間でも最大5mmday^<-1>程度であり,亜熱帯と言えどもそれほど大きくないことがわかった.このことは,さとうきびがC4植物に特徴的な水利用効率を持している事を示唆しており,研究代表者による夏季のソルガム圃場での蒸発散量の結果にほぼ一致していることが明らかになった.実蒸発散量を気候条件のみによって決まるポテンシャル蒸発散量で除することにより,さとうきびの熱収支に対する生理特性を調べた.さとうきびの蒸発散量は主に日射量,風速,土壌水分に影響されることが理解できた.そこで,生理特性をこれらの因子で関数化し,日蒸発散量のシミュレーションを行った.観測値と計算値の差の標準偏差は0.56mmday^<-1>であり,熱収支観測の誤差の範囲内で推定することができた.今後は気象台の気象観測値を用いることで,本蒸発散量推定モデルが畑地の水利用計画に役立つことが示唆された.

The quantitative analysis of heat transfer between land surface and soil surface in Miyako Island was carried out in October 2001 to March 2003 for the purpose of estimating the amount of evaporation necessary for water use planning. In October and March, the amount of positive flavor emission during winter was 100 ~ 40Wm^<-2><-2>, and most of the latent heat emission was consumed. During this period, the daily evaporation amount is 2mmday^<-1>degree. June to October, summer to growing period, positive flavor emission amount is 200Wm^to <-2>100Wm^<-2>change, all kinds of heat and latent heat are 100 ~ 50Wm^<-2>. During this period, the daily evaporation is 5 ~ 2 mmday ^<-1>and decreases in winter. The amount of evaporation is up to 5 mmday ^during summer<-1>, and the heat zone. The water use efficiency of C4 plant characteristics is consistent with the results of evapotranspiration in summer and summer. The physiological characteristics of evaporation and heat transfer are adjusted according to the temperature and temperature conditions. Evapotranspiration is mainly affected by solar radiation, wind speed and soil moisture. The physiological characteristics of the plant are related to the number of factors, and the daily evaporation rate is related to the number of factors. The standard deviation of the difference between the measured values and the calculated values is 0.56mmday^<-1>, and the error of the thermal measurement is estimated within the range. In the future, the estimation of evapotranspiration will be carried out in the light of the water utilization plan of the site.