地理情報システム(GIS)を用いた地下水の水質指標の評価に関する研究

利用地理信息系统（GIS）评价地下水质量指标的研究

• 批准号: 04F04041
• 负责人: 檜山 哲哉
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04041/
• 关键词: 栃木県那須野原; 浅層地下水; 地理情報システム(GIS); 環境要因; 地下水質指標(GQI); 帯水層の脆弱性; DRASTICモデル; 汚染リスク; 岐阜県各務原台地; 地下水; 硝酸態窒素濃度; 窒素肥料; 地下水の脆弱性; 栃木県那須野原扇状地

研究代表者が1990年に栃木県那須野原において実施した浅層地下水の水質測定データをデジタル化し、地図化した。その後、各種地理情報(地質図、土地利用図、地形図)、水文地質データ(地下水位、土壌や帯水層の透水係数)、そして気候・気象データ(降水量、気温、蒸発散量)を入手・地図化して、地理情報システム(GIS)により浅層地下水の水質に及ぼす環境要因に関する解析を行った。なお、最近の水質データは得られなかったため、1990年に数ヶ月毎に行った水質測定データを基に、農業活動等の人為による土地利用の季節変化が、どのように浅層地下水の水質に影響を及ぼすのかについて考察を行った。本研究では先ず、GIS手法に基づいた地下水質指標(GQI ; groundwater quality index)を提案した。GQIは、世界保健機構(WHO ; World Health Organization)による水質基準からの相対値を数値的に示す指標である。GQIによれば、栃木県那須野原における地下水質は良質であり、その空間分布は自然的要因(地下水位、地形や堆積物構造)や人為的要因(土地利用、人口密度)により規定されていた。水質の時間変化は那須野原の扇頂部や扇央部で大きく、扇端部で小さかった。これには、降水量や水田耕作の季節変化特性に大きく依存していると考えられた。扇端部や那珂川、箒川近傍の地下水は、そのGQIが低く時間変化が大きかったため、地下水の持続的利用の対策が課題である。上記に加え、本研究では浅層地下水の帯水層の脆弱性に関する解析を、DRASTICモデルを用いて行った。GQIをも併用することで、対象とした那須野原における浅層地下水の汚染リスクと持続的利用可能性について考察した。DRASTICモデルによる解析によれば、那須野原の帯水層は高い脆弱性を有していたが、GQI解析では比較的良質の地下水質を示していた。やはり、扇端部や那珂川、箒川近傍の地下水は人為的要因による汚染リスクが高いことが示された。

Research representatives が 1990 に 栃 wood 県 that must be wild original に お い て be applied し た determination of water quality of shallow groundwater の デ ー タ を デ ジ タ ル し, 図 change し た. そ の, all kinds of geographic information (geological 図 図), land use 図, terrain, hydrology デ ー タ (underground water level, soil 壌 や 帯 layer の permeable coefficient), そ し て 気 hou, 気 like デ ー タ (precipitation, 気 temperature, steaming 発 bulk quantity) to 図 を of · the し て, geographic information シ ス テ ム (GIS) に よ の り shallow groundwater water quality に and ぼ す environment by に masato Youdaoplaceholder0 parses the を line った. な お, recently の water quality デ ー タ は have ら れ な か っ た た め, their number に ヶ 1990 line に っ た water quality determination デ ー タ を に, agricultural activities such as artificial に の よ る の seasonal variations of land use change が, ど の よ う に shallow groundwater water quality の に influence を and ぼ す の か に つ い て line inspection を っ た. In this study, で で first ず, based on the GIS method に and the づ た た groundwater quality index (GQI; groundwater quality index)を, the proposal is た た. The に indication す index である of the corresponding value of the を values of the GQI and the による water quality benchmark of the World Health Organization (WHO; World Health Organization)による. GQI に よ れ ば, 栃 wood 県 that must be the wild original に お け る は good quality, and the underground water quality で あ り, そ は nature of space distribution of の will や debris (underground water level, the terrain structure) や artificially by (land use, population density) に よ り rules さ れ て い た. Water quality changes over time や the top of the nasunohara no fan や the center of the fan で large く く, the end of the fan で small さ さ った った. <s:1> れに, precipitation や, <s:1> seasonal variation characteristics of paddy field cultivation に large に く dependence, <s:1> て ると ると ると study えられた. Fan end や that cosette chuan, 箒 sichuan nearly alongside の groundwater は, そ の GQI が low く time variations change が large き か っ た た め, groundwater の by utilizing the 続 の policy が seaborne subject で あ る. Written に え, this study で は shallow groundwater の 帯 aquifer vulnerability の に masato す る analytical を, apllied モ デ ル を with い て line っ た. GQI を も and す る こ と で, like と seaborne し た that must be the wild original に お け る shallow groundwater pollution の リ ス ク と possibility by utilizing the 続 に つ い て investigation し た. Apllied モ デ ル に よ る parsing に よ れ ば, it must be the wild original の 帯 aquifer は high い vulnerability を し て い た が, GQI analytic で は compare the good quality の を underground water quality of し て い た. Youdaoplaceholder0, や,, や at the end of the fan, the naka River, and the 箒 river are adjacent to the groundwater. The main man-made causes are による pollution, リス, が, and the water level is high. Youdaoplaceholder6, とが, された.

项目成果

A GIS-based DRASTIC model for assessing aquifer vulnerability in Kakamigahara Heights, Gifu Prefecture, central Japan

• DOI: 10.1016/j.scitotenv.2004.11.005
• 发表时间: 2005-06-01
• 期刊: SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT
• 影响因子: 9.8
• 作者: Babiker, IS;Mohamed, MAA;Kato, K
• 通讯作者: Kato, K