Integrated Assessment of Soil Conservation and Watershed Sediment Dynamics in the Severe Meteorological Phenomena

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本研究課題では，農林地や流域における土壌保全及び流域水・物質動態解析の主要な解析モデルであるWEPP等を対象として，気象や土壌情報を統合的に整備し，豪雨の頻度や規模の増大を含む気候変動に対する土壌侵食の応答を的確に予測することを目的として，情報解析，室内実験，現地試験，そして数値シミュレーションを通して研究を遂行する。具体的には，(a)過去から将来の気象入力要素の全国的整備および統計処理，(b)国内主要土壌を用いた土壌の受食性の系統的評価，(c)土壌物性値を用いた受食係数の推定法の開発，(d)将来的な気候変動を考慮した水・物質動態の地域毎の比較・評価，という4つの具体的な目標を掲げ研究を遂行する。初年度の2022年度では，目標(a)を実施した。解析対象を日本全国として，約150地点の地上気象観測所や約1300地点のアメダス観測所の過去数十年分のデータを用いて解析した。気象入力要素の整備には，任意の地点におけるこれまでの観測値に基づいた気象要素の統計値(平均値，標準偏差，歪度など)の情報を用いて，仮想の気象データを生成した。なお，仮想気象データのシミュレータには，WEPPで採用されているCLIGEN(CLImate GENerator)を用いた。解析の結果，日本国内の1287地点における気象入力データを整備することができた。それとともに，目標(b)を実施した。土壌固有の侵食されやすさの指標である受食係数に関する室内実験を実施するために，現有の降雨シミュレータを改造し，降雨強度100 mm/h以上の豪雨を再現できるようにした。また，広島県のマサ土を採取して，土壌固有の侵食されやすさの指標である受食係数に関する室内実験を実施するとともに，沖縄県石垣市轟川における土砂流出の現地観測や沖縄県石垣市の試験圃場における野外試験の準備を進めた。