3 0 0 0 OA 2020年7月に倒木化した岐阜県大湫町神明大杉の根系状況
- 著者
- 平野 恭弘 南光 一樹 土居 龍成 西村 澪 杁山 哲矢 谷川 東子
- 出版者
- 根研究学会
- 雑誌
- 根の研究 (ISSN:09192182)
- 巻号頁・発行日
- vol.30, no.3, pp.65-75, 2021-09-20 (Released:2021-09-29)
- 参考文献数
- 25
令和2年7月豪雨中の7月11日夜,岐阜県瑞浪市大湫町の神明神社に生育し,町のシンボルである大杉が倒木化した.本研究は,大杉倒木化の要因解明に向けた基礎的な知見を得るため,倒木時の豪雨など気象状況とともに大杉倒木の根系状況を明らかにすることを目的とした.2020年7月11日の日降水量は137 mm day-1,時間最大雨量43 mm h-1の豪雨を記録したが,これは過去40年間に大杉が経験した雨量であった.2020年7月は特に日照時間が短く,樹体や土壌が乾きにくい状態であることが推察された.倒木化した大杉は,横方向に最大9.1 m, 縦方向に最大 6.6 mの直径, 最大厚さ2.3 mをもつ巨大な根鉢を地表面に露わにした.根鉢中心部には腐朽が広がり,倒木時に土壌に残存した根には剥ぎ取られたような形跡が認められた.レーザースキャナを用いて,倒木化した大杉の三次元構造をデジタル化して再現した結果,根系体積は43.2 m3と推定された.倒木化した大杉の地下部の広がりや地上部との体積比からも,スギとして大杉の根系は小さいことが示唆された.根系および気象の状況から倒木化の要因として,長年の生育中に根系に進んだ腐朽,および長期間の雨と日照不足に伴う土壌水分量増加による根の土壌支持力の低下,さらにこの気象下における樹体地上部の水分量増加によって,地下部・地上部バランスが崩れたことが推察された.
2 0 0 0 OA 中部山岳域における冬期の降雨発生と積雪構造への影響評価
簡易レーザー式・自動雨雪判別装置を開発し、中部山岳域における冬季の降雨発生の気象学的メカニズムと積雪構造への影響を明らかにした。降雨の長期発現傾向は10年規模スケールの低気圧活動に依存し、単調な増減傾向は見られない。雨雪変化は低気圧通過時の南北に走る大地形に沿った暖域と寒気団の交換過程に依存する。積雪の堆積期における降雨発現は積雪内に氷板を形成し、融雪時期まで記録される。一方で、全層ザラメ化した融雪機の降雨は積雪水量の急増と排水に寄与する。全層濡れザラメへの移行は春一番を伴う温暖な低気圧の発生に依存する。2014年2月に発生した大雪は、2014年2月の大雪は、本来、降雨となるべき降水が降雪でもたらされ、引き続く降雨も排水されず山岳域で記録的な積雪水量の増加を導いた。
1 0 0 0 OA スギ枝葉の抗力係数に及ぼす着雪の影響に関する風洞実験
- 著者
- 勝島 隆史 安達 聖 南光 一樹 竹内 由香里
- 出版者
- 公益社団法人 日本雪氷学会
- 雑誌
- 雪氷 (ISSN:03731006)
- 巻号頁・発行日
- vol.85, no.2, pp.101-114, 2023-03-15 (Released:2023-04-09)
- 参考文献数
- 26
強風を伴った湿雪の樹木への着雪により,樹木に作用する荷重が増加することで,幹折れや根返りなどの樹木の破壊が生じる.このような樹木の破壊を予測するためには,着雪と風により樹木に生じる荷重を考慮した構造解析が用いられる.しかし,樹木に生じる風荷重の測定例は少なく,風荷重の推定に必要な樹木の抗力係数への着雪の影響は不明である.本研究では,国内の主要な林業種であるスギにおける,抗力係数に及ぼす着雪の影響を明らかにするために,風洞実験を実施した.風洞装置内に実物のスギの枝葉を材料に用いたスギの枝葉のモデルを設置し,送風しながら湿雪を供給することにより人為的に着雪を生じさせた.そして,風速や着雪量などの実験条件に対する,スギ枝葉の抗力係数の変化を測定した.その結果,枝葉への着雪は,(1)着雪の発達により風向に対する垂直面への投影面積である垂直投影面積を増加させる効果,(2)流体抵抗を減じる効果,(3)風の作用により枝葉が湾曲することで生じる垂直投影面積の減少を阻害する効果をもたらすことが示唆された.これらの効果により,着雪前の無風時の受風面積を用いて求めたスギ枝葉の抗力係数は,着雪量により変化した.
1 0 0 0 ヒノキ林の林内雨量分布のイベント内変動
林地における豪雨時の表面流発生プロセスを理解する上で,豪雨時の林内雨量の空間分布の把握は重要であるが,既往研究では,その点について十分に調べられていない.我々は,愛知県内のヒノキ人工林で2010年7月に発生した豪雨イベントを対象にして,同林内17地点において30分間隔で観測された林内雨量の空間分布を調べた.具体的には,上記イベント中の豪雨前(最大30分間降雨強度9.0 mm),豪雨中(同57.0 mm),豪雨後(同5.5 mm)の各時間帯について,林内雨量の空間分布を調べた.豪雨前の時間帯から起算した各地点の積算林内雨量の変動係数は,豪雨のタイミングでほとんど変化せず,林内雨量の空間分布の変動の度合いについては,豪雨の影響をあまり受けないことがわかった.各地点の林内雨量の順位が時間帯の間で相関があるかどうかについて, Spearmanの順位相関係数(r)を用いて調べたところ,豪雨前と後の時間帯は高い相関(r=0.92)を示したが,両時間帯ともに,豪雨中とは比較的低い相関(r=0.79,0.67)を示した.これは,豪雨時には,通常の降雨時とは異なる地点に林内雨が集中することを示唆する.
1 0 0 0 OA ヒノキ人工林における浸透能に対する下層植生の影響
- 著者
- 平岡 真合乃 恩田 裕一 加藤 弘亮 水垣 滋 五味 高志 南光 一樹
- 出版者
- 日本森林学会
- 雑誌
- 日本森林学会誌 (ISSN:13498509)
- 巻号頁・発行日
- vol.92, no.3, pp.145-150, 2010 (Released:2010-08-10)
- 参考文献数
- 29
- 被引用文献数
- 14 19
ヒノキ人工林における地表の被覆物が浸透能に及ぼす影響を明らかにするために, 急峻な斜面の14地点で振動ノズル式散水装置による浸透能試験を行って最大最終浸透能を測定し, 下層植生をはじめとする地表の被覆物との間で回帰分析を行った。得られた最大最終浸透能は5∼322 mm h−1 であり, 最大最終浸透能と下層植生量, 植被率との間に有意な正の線形関係が認められた。植被率が50% を下回ると最大最終浸透能は45 mm h−1以下と低くなり, 自然降雨下においてホートン型地表流の発生する可能性の高いことが示された。また, 植被率をブラウン-ブランケの被度指標で読み替えた場合でも, 被度3以下で最大最終浸透能が急激に低下することが示された。本研究の結果から, 急峻なヒノキ林斜面では下層植生で被覆された地表面で高い浸透能を維持できること, また下層植生の被度区分を浸透能の指標とできる可能性が示唆された。したがって, ホートン型地表流を抑制する観点から浸透能の目標値を設定し, 下層植生の被度調査によってヒノキ林の荒廃度を評価できる可能性があり, 下層植生を指標とした水土保全機能の評価に基づいた, 施業計画の策定につながることが期待できる。