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

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。

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。