共同研究報告書


研究区分 一般研究

研究課題

火災による永久凍土の変動に関する研究
新規・継続の別 継続(平成19年度から)
研究代表者/所属 宮城大学食産業学部
研究代表者/職名 准教授
研究代表者/氏名 原田鉱一郎

研究分担者/氏名/所属/職名
 
氏  名
所  属
職  名

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串田圭司 北大低温研 助教

研究目的 近年、北極域で多発している森林地帯やツンドラ地域での自然火災は、地表面の熱条件を変化させて凍土の融解が進行することが予想される。また凍土の状態の変動は、地表面付近の水分保持状態が大きく変化するために、植生回復過程において重要な役目を果たす。そこで本研究では、様々な空間スケールにおける火災後の永久凍土の変動をモニタリングし、回復過程を含めた永久凍土への火災の影響を評価することを目的とする。
  
研究内容・成果 火災後の永久凍土の変動をモニタリングするために、アラスカ・スワード半島に位置するクーガルック地域において現地調査を行った。これまで継続的に行ってきている地温や土壌水分量のモニタリングに加えて、本年度はALOS搭載のPALSARイメージとの対応に着目し、燃焼地と非燃焼地とでの表面粗度の違いを把握することの試みを行った。地温と土壌水分量は、前年からの1年分の連続データを得ることができた。その結果、燃焼地の冬季の地温は非燃焼地と比べて大きな変化は得られなかった。年平均地温の違いは、主に夏季の地温の違いによることが明らかになった。これは、タソックと呼ばれる高さ20cmほどの植生の存在するために、地表面付近で対流が発生して地表面を冷やすことによって、燃焼地において地温が低く保たれている可能性がある。このために、表面の粗度を数値化するために、現地においてランダムに10〜20mの側線を設置し、10cm毎の地表面の高さの測定を行った。得られたデータから表面粗度を計算し比較したところ、本年度の測定では燃焼地と非燃焼地とでは明瞭な違いは得ることができなかった。次年度以降、側線・測定点を増やして更に粗度の数値化を図る。PALSARイメージの利用では、調査地の夏季のポラリメトリデータを入手し、燃焼地と非燃焼地での散乱強度の比較を行った。その結果、明瞭な違いは得ることができなかった。今後は、季節を変えてデータを収集し、比較検討を続けることとする。また、可視画像の利用も念頭に置き、LANDSATなどのデータも利用していく予定である。
  
成果となる論文・学会発表等 K. Harada, et al. Thermal and water conditions of the active layer after the 2002 tundra fire, Seward Peninsula, Alaska. Proc. 9th International Conference on Permafrost, 809-814, 2008.
原田鉱一郎 他, 2005-2007年ツンドラ火災後の永久凍土調査結果. 東北の雪と生活, 23, 89-92.