乾燥地植林のための蒸発抑制効果を持つウォーターハーベスティングに関する研究

旱地造林集水抑制蒸发效应研究

• 批准号: 05J06935
• 负责人: 齊藤 忠臣
• 金额: $ 2.11万
• 依托单位: Tottori University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05J06935/
• 关键词: ウォーターハーベスティング; 乾燥地植林; 蒸発抑制; 表面流出; 土壌面蒸発; 数値解析; 誘電率水分計

本研究は,蒸発抑制効果をもつ溝充填型ウォーターハーベスティングを提案し,乾燥地植林に有用な手法として確立することを目的としている.17年度は大型土壌槽を用いた室内蒸発実験を,18年度は中国黄土高原における圃場実験を中心に研究を進めた.これらを受け,本年度は,室内・圃場実験結果の取りまとめ及びそのモデル化を中心に研究を進めた.また,モデル化に際して必要となる土壌の物理・化学的特性の測定や,圃場実験に用いた誘電率水分計の温度・塩依存性の校正実験・研究を行った.室内実験のモデル化においては,既存の2次元土中水分移動モデル等を用いて,浸透過程における実験結果が概ね良好に再現された.蒸発過程においては,減率蒸発段階での実測値と計算値の乖離がみられ,18年度に実施した熱力学的平行近似モデル研究の成果等を盛り込むことにより,蒸発速度予測モデルの精度向上が期待される.中国黄土高原での圃場実験における水分挙動・収支の解析結果からは,現地のウォーターハーベスティングが,その投入労力に見合うだけの水分貯留効果を有しておらず,砂利マルチとの組み合わせによる蒸発抑制や,設計変更による改良が有効であることが明らかとなった.圃場実験のモデル化については,後述の水分計の温度・塩依存性の校正手法の確立・研究に時間を要したため,現時点では十分に完了していない状況である.圃場実験については,ヨルダン科学技術大学からもデータの提供を受けており,今後とも圃場スケールでのモデル化研究を継続して進める予定である.誘電率水分計の温度・塩依存性に関しては,複数の土壌やプローブを用いた室内実験結果より,校正法の確立・理論的背景の解明が行われた.特に温度依存性に関しては,圃場実験結果への校正法の適用により,温度変化に伴う出力値の変動が大幅に解消され,正確な水分量決定による水分挙動解析が可能になった.

This study proposed a new method to establish a useful method for dry land plantation. In 17th year, indoor evaporation was carried out in large soil trenches, and in 18th year, a central research was carried out in China Loess Plateau. This year, we have made progress in the research of indoor and outdoor garden management results. The measurement of physical and chemical properties of soil and the calibration of temperature and temperature dependence of inductivity moisture meter used in field practice were studied. The results of the penetration process are reproduced well. The prediction accuracy of evaporation rate is expected to be improved in the 18th year. China Loess Plateau, China: The analysis results of moisture movement and precipitation in the field show that the input force is combined with the moisture storage effect, and the design is improved. The temperature dependence of the moisture meter and the calibration method are established. The time is important, and the current point is very complete. The University of Science and Technology of China is committed to providing scientific and technological support for the development of science and technology in the field. The temperature dependence of the conductivity moisture meter is related to the determination of the theoretical background of the calibration method. In particular, the temperature dependence is relevant to the application of the correction method to the field test results. The temperature variation is accompanied by a large change in the output value, and the correct moisture content determination is possible.

项目成果

Comparison of three dielectric moisture sensors for measurement of water in saline sandy soil

• DOI: 10.1111/j.1475-2743.2008.00154.x
• 发表时间: 2008-06-01
• 期刊: SOIL USE AND MANAGEMENT
• 影响因子: 3.8
• 作者: Inoue, M.;Ahmed, B. A. Ould;Uzoma, K. C.
• 通讯作者: Uzoma, K. C.

ECH_2O水分プローブの温度依存性校正

ECH_2O 湿度探头的温度相关校准

• 发表时间: 2007
• 作者: Shigetomi E;Yamazaki K;Nishida M;Mori Y;Kato F;M.Hojo;北條優;M.Hojo;Saito Tadaomi;Yasuda Hiroshi;齊藤忠臣;齊藤忠臣;Inoue Mitsuhiro;Tadaomi Saito;Abd Elbasit M. A. M.;齊藤忠臣
• 通讯作者: 齊藤忠臣

Experimental Study of Water Harvesting by Means of a Ditch Filled with Highly Permeable Material

高透水沟渠集水试验研究

• 期刊: Journal of Arid Land Studies (印刷中)
• 作者: Shigetomi E;Yamazaki K;Nishida M;Mori Y;Kato F;M.Hojo;北條優;M.Hojo;Saito Tadaomi;Yasuda Hiroshi;齊藤忠臣;齊藤忠臣;Inoue Mitsuhiro;Tadaomi Saito
• 通讯作者: Tadaomi Saito

中国黄土高原における水食とその対策

我国黄土高原水土流失及其对策

• 发表时间: 2007
• 期刊: 砂漠研究 16-4
• 作者: Shigetomi E;Yamazaki K;Nishida M;Mori Y;Kato F;M.Hojo;北條優;M.Hojo;Saito Tadaomi;Yasuda Hiroshi;齊藤忠臣
• 通讯作者: 齊藤忠臣

Estimation of hillslope interrill soil erosion using empirical modeling approach

使用经验模型方法估算山坡间沟土壤侵蚀

• 发表时间: 2007
• 作者: Shigetomi E;Yamazaki K;Nishida M;Mori Y;Kato F;M.Hojo;北條優;M.Hojo;Saito Tadaomi;Yasuda Hiroshi;齊藤忠臣;齊藤忠臣;Inoue Mitsuhiro;Tadaomi Saito;Abd Elbasit M. A. M.
• 通讯作者: Abd Elbasit M. A. M.