共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

 低標高山地斜面における周氷河性物質移動プロセスの実験的研究
新規・継続の別 新規
研究代表者／所属 立正大学地球環境科学部
研究代表者／職名 助手
研究代表者／氏名 瀬戸真之

研究分担者／氏名／所属／職名
　
氏　　名
所　　属
職　　名

1

 田村俊和 立正大学地球環境科学部 教授

2

 曽根敏雄 北大低温研

3

 澤田結基 北大低温研

研究目的 　森林限界以下の低標高な山地斜面では周氷河性物質移動が十分に起こりうるポテンシャルを持ちつつも，植生によって地表が覆われているために通常は周氷河性の物質移動プロセスが活発に起こることは少ない．しかしながら，このような場所では周氷河作用と非周氷河作用の両作用が複合して斜面上の物質移動を引き起こすという他の高度帯とは異なる特徴を持った物質移動プロセスの発現が期待できる．そこで本研究では，実験斜面表面に礫を置いて凍結融解を繰り返し、どのようなプロセスで礫が移動しているのかを明らかにする．
　　
研究内容・成果 今回の実験ではEX1からEX6までの6実験を行った．ここでは主としてEX3の実験結果を報告する．実験は発泡スチロール製の箱に約10cmの厚さの土壌を入れた箱Aと箱Bを用意した．箱Aを15度、箱Bを10度傾斜させて実験斜面とした．室温を-10℃から+5℃まで変化させて実験斜面の土壌試料を凍結融解させた．実験斜面には御霊櫃峠で採取した径15cm程度，厚さ2cm程度の扁平礫を4つ置いた．各礫の表面には×印を2カ所つけ，この交点の移動を観測した．実験斜面の土層中には-1，-3，-5，-8cm深にそれぞれ地温センサーを設置し，-2，-5，-8cm深に土壌水分計を設置した．
　実験結果は箱Aの平均凍上量は1.0cm，平均移動量は1.1cmで箱Bの平均凍上量は0.7cm，平均移動量は0.1cmであった．移動量の大きな差は箱の傾斜のみならず，箱Aでは霜柱が成長し凍上した一方で箱Bでは霜柱がほとんど成長しなかったことが影響している．これには土層中のアイスレンズの成長が関与していると考えられる．
　礫の移動プロセスとしては凍上が生じた箱では霜柱クリープが観察された．これを裏付けるようにEX3〜EX5までの各実験結果で凍上量と礫の移動量については強い相関が認められた．しかしながら，傾斜と凍上量から求められる霜柱クリープによる礫の移動量よりもはるかに大きな移動量が観測された．したがって実験斜面では霜柱クリープが認められるものの，礫の移動量は霜柱クリープのみでは説明できないことが明らかである．
　今後は礫のより詳細な移動プロセスの解明と土壌水分や凍上量など実験における各条件を制御することが課題である．
　　
成果となる論文・学会発表等