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土と水について ブログトップ
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樹幹流の連続測定 [土と水について]

森のなかで樹幹流を計測しています。

木の幹を伝わり落ちる雨の量を調べるためです。

今までは木の幹のまわりにカバーを付けてそれをタンクに貯めているだけでしたが、今回からタンクの代わりに雨量計を取り付けて連続的に計測できるようにしました。

IMG_20180628_124219.jpg

これと樹冠通過雨量とあわせれば、正確な林内雨量を測定することができるはずです。

まずはデータを集めるところから。

ちゃんと取れることを期待しています。


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雨量計設置場所 [土と水について]

雨量計を設置して観測をしています。

今までは、林外雨量として森のすぐ近くに雨量計を設置していたのですが、どんどん樹勢が大きくなり、林外雨量ではない状態でしたので移設しました。

移設場所は、ズバリ屋上です。良い景色です。

IMG_20180628_142438.jpg

ここなら、大丈夫だと思います。

ただし、風の影響を受けることになるかもしれません。

様子を見る必要がありそうです。


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スリットダム [土と水について]

山向かいに立派な砂防ダムが見えます。

P6210067.jpg

よく見ると真ん中に鋼製パイプが組んであるのがわかります。

これはスリットダムと呼ばれるもので、大規模は土石流などを防止するダムです。

平常時は水や細かな土砂の流れを遮らず、いざという時のみ機能を発揮する仕組みになっています。

たしかに上流側の山には今にも落ちてきそうな大きな岩肌がみえます。

P6210069.jpg

これが落ちてきたら大変なことになります。



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湿地の形成 [土と水について]

土壌水分の観測を行っている調査地です。

P6250104.jpg

ここには15年以上通っていることになります。

先日ふと、気がついたのですが、どうもこの辺りがジメジメしてきたような感じがします。

以前から湿地はあったのですが、もう少し上流側だったはず。

湿地のエリアが下流側に移動してきているような感じです。

もしかしたら、雨によって土砂が流されて微妙な地形の変化が起きているのかもしれません。

いや、落ち葉が堆積し始めているせいかもしれません。

いずれにしても水の流れが滞るようになってきているので、そのうちこの辺りも湿地になるのかもしれません。

すべては水が関与している現象です。

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樹幹流 [土と水について]

P6250102.jpg

土壌水分観測を行っている箇所で「樹幹流」を測定しています。

樹木の幹の周りにシートを巻き付けて、降雨時に幹を伝わって流れてくる雨の量を計測しています。

P6250098.jpg

なんとなく降雨時に樹木の表面が濡れているのは見たことがあるのですが、実際にどの程度流れているかは、あまり知られていません。

現地には、1本の樹木に50Lの大型タンクを設置しているのですが、雨が多いときは一雨で50Lタンクが満タンになるほどです。

P6250096.jpg

林内の雨量観測では「樹幹流」は無視できないと思います。


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ハゲ山の名残 [土と水について]

生態水文学研究所赤津研究林の見どころのひとつです。

尾根付近に見られるハゲ山地帯です。

P5250347.jpg

今は写真のように一部分のみがハゲ山として残っていますが、昔はこのあたり一帯がハゲ山だったそうです。

この場所、瀬戸では昔から焼き物が盛んであったため、薪として樹木が切り取られ燃料として利用されていました。

いったん、ハゲ山であった状態からここまで回復した場所となります。

ほかにも放置され、うっそうとした人工林。

P5250332.jpg

針葉樹と広葉樹がミックスされた針広混交林。

P5250318.jpg

などなど、様々な森林の形態を見ることができます。

もちろん、それらが水文学的にどのように影響しているのかも研究されています。

いろいろ興味深いところです。



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三角堰による流量観測 [土と水について]

先日の生態水文学研究所赤津研究林の白坂量水堰のさらに上流でも流量観測が実施されています。

ここでは、小規模な流域における流量を観測しています。

P5250356.jpg

少ない流量を精度良く観測するために、いろいろ工夫されています。

まずは、堰の形状です。

一般的に三角堰というと切り込み部が直角三角形となっていますが、これは90度ではなく60度と切込みが鋭角になっています。

P5250357.jpg

こうすることで少ない流量でも微妙な変化が読み取りやすくなります。

落ち葉などが堰の切り込み部にたまらないように網も取り付けていますね。

他にも記録装置には、今どきの電子式のものと合わせて、昔ながらの巻取紙を使ったアナログのものも併用しています。

P5250358.jpg

昔からの計測方法も踏襲しつつ、電子式のものが壊れたときのバックアップを兼ねています。

こうした細かい取り組みによって90年近い水文観測のデータが積み重ねられていきます。

すごい労力を継続しているのだと感心します。


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生態水文学研究所 [土と水について]

このブログでも何度か登場している「東京大学生態水文学研究所」です。

ここでは生態水文学に関する様々な研究に取り組んでいます。

赤津研究林にあるメインの施設に白坂量水堰があります。

P5250361.jpg

1929年より流量観測をしている堰です。

90年近くの流量観測データが蓄積されている歴史的にも大変貴重な施設です。

流量の少ない時期から大雨による増水時にも対応できるように工夫してあります。

何回来ても堂々とした姿に見とれます。


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LSPIVをiphoneで [土と水について]

昨日、紹介したLSPIVですが、iphoneを使ったソフトがあります。

LSPIV
https://itunes.apple.com/us/app/lspiv/id981387743?mt=8

まだ試していませんが、それなりに使えるのではないかと思っています。

機会を見ていろいろ試してみたいと思います。

android版はこちら
https://play.google.com/store/apps/details?id=com.embarcadero.LSPIV&hl=ja


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LSPIV [土と水について]

LSPIV(Large-scale particle image velocimetry)

いきなり英単語がならんでますが、直訳すると「大規模粒子像速度測定」となります。

要は非接触で河川表面の流速分布を計測する手法です。

洪水中の流速分布などに利用され始めています。

川の流れをカメラで撮影し画像から流速を読み取っています。

通常、川の流量観測をする場合には、流速計を使ったり、出水の時には浮子を流したりして計測します。

場所によっては、かなりハードな作業となるときもあります。

そんな測定ですが、このLSPIV という手法を用いれば、簡単にできてしまうという算段です。

まだ研究段階ですが、これが実用化すれば流量観測は劇的に効率が上がると思われます。

何より重労働や危険な作業から解放されます。

実用化に向けて進んでほしい技術です。




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