小学生の頃、テレビ番組で野生動物を調査たのがきっかけでしょうか。

Q2. 影響を受けた本や人など河川の増水は、雨水によるもの？
森 林 の 土 壌 は 透 水 性 が 高 く、 雨 水 の 多てきました。

〝新しい水〟と〝古い水〟のどちらが多い？
河 川 の 流 量の 時 間 変 化 を 表 す グ ラフのことをハイドログラフといいます。降雨によって河川の流量は、しだいに増えますが、それを構成している水は、雨の降り始めか（棒グラフ）と流量（折線グラフ）、その時の試験地の湿潤状態の変化（下段流域図）、そして量水堰からの流出量のちがいを示す写真。これらの観測によって、飽和域に降った雨が地表面を流下するために河川が増水したと考えられてき

降雨前

雨量と流量乾燥（不飽和）▼湿潤（飽和）この結果はそれまでの定説を覆すもので、はわずかであることがわかりました 図２。の大部分を〝古い水〟が占め、〝新しい水〟な の か、 そ の 下 の 風 化 し た 岩 石 層 に 浸 透にあった〝古い水〟が土壌層の水 （土壌水）を 調 べ ま し た。 そ し て、 降 雨 前 か ら 地 中

森林総研では河川水のイオン濃度の変化

る大きな孔隙 （根の腐った跡や小動物の通路）

ゆ っ く り 移 動 し ま す が、 パ イ プ と 呼 ば れ

き間 （孔隙）があり、水は小さな孔隙では10散された水であることが最近わかりました。

開閉に地球規模の炭素と水を動かす力がある

2

ことに関心を持ち、年輪の炭素同位体比（炭図２ “新しい水”と“古い水”を分離すると2002年7月10〜12日にかけての河川水のハイドロ

Q4. 若い人へグラフを電気伝導度を用いて“新しい水”と“古い水”に普段の何気ない会話の中に研究のヒントが分離すると、流出量の多くを“古い水”が占めていた。

たくさんあったと思っています。オンラインの会議や在宅勤務が増えても、研究室やその枠6:00
7/10

ことを始めています。

森林の土壌にはさまざまな大きさのす層の水の一部はパイプを通って速やかにで は 速 や か に 移 動 し ま す。 飽 和 し た 土 壌

塩 化 物 イ オ ン 濃 度 を 横 軸 に、 ナ ト リ ウ

れる水の構成成分の変化を調べた。2002年7月10〜11日にかけて徹夜で採水。

河川に流出すると考えられます。そして、降雨中の河川水に含まれる構成成分の変化

ム イ オ ン 濃 度 を 縦 軸 に と る と、 河 川 水 の10

飽 和 域 が 広 が る と、 地 中 の パ イ プ が つ な

雨水

水質は各構成成分の水質に囲まれたグラ

2

がって、〝古い水〟が効率良く排水される

7/11 1:00

フ に な り ま す 図３。 こ の 事 例 で は 河 川 水

8の で し ょ う。 さ ら な る 検 証 を 続 け た い と地下水の水質は雨の降り始めでは地下水に近い10思います。

を超えた人たちとのコミュニケーションを大切

濃 度 で し た が、 流 量 が 増 え る に つ れ て 土にするのが良いのではないかと思います。

Cl-濃度（mg/L）

6:00
7/12
18:00
6:00
7/11
18:00

0素）を使って過去の蒸散量（水）を復元するました。

地中にあった水が降雨中に速やかにかつ多した水 （地下水）なのかを区別し、より精い水〟は主に土壌水であることがわかり壌水に近づきました。このことから、〝古流量観測地点

量に流出するメカニズムを説明することが6

陸域の水蒸気の約６割が植物の気孔から蒸い水（地中水）

密な分析を行いました。

葉にあるほんの数十ミクロンの小さな気孔の流出量

濃度雨水、土壌水、地下水のCl-濃度とNa+濃度の比率のちがいから、河川水に含ま図３8Q3. いまホットなマイテーマは？

8642004

大きな課題となりました。

そ の メ カ ニ ズ ム を 明 ら か に す る た め、

37/11
7:00

流量
雨量

く を 地 中 に 浸 透 さ せ る こ と が で き ま す。
こ の た め 森 林 で は、 舗 装 道 路 の よ う に 雨
水が地表面を流れるようなことはなかな
か 起 こ り ま せ ん。 し か し、 台 風 の と き のように雨が降り続き土壌層が水であふれて （飽和して）しまうと、後からそこに降る 雨 は 地 中 に 浸 透 す る こ と が で き ず に、
地 表 面 を 流 れ 始 め ま す。 そ し て、 飽 和 域が 広 が る と 図１、 地 表 面 を 流 下 す る 雨 水

ら終わりまで変化することはないのでしょ接 地 表 面 を 流 れ 下 る 雨 水 の 量 が 増 えるのであれば、河川水を構成しているのは、ほとんどが雨水であるはずです。
そこで、雨 水 と 地 中 に 浸 透 し た 水 で 水質が異なることを利用して、降雨によって新たに流域に流れこんだ水を〝新しい水〟（＝雨水）、降雨前から地中にあった水を〝古い水〟（＝地中水）として区別し、それらが河 川 水 の 何 割 を 占 め る の か を 調 べる 研 究が 各 地 で 行 わ れ ま し た。 す る と、世 界 中4:30頃）
降雨中（7/117/1018:00の 量 も 増 え、 河 川 が 増 水 す る と 考 え ら れうか？ もし降雨量が増えるとともに、直台風の降雨による雨量と流量、湿潤状態の変化のあらゆる流域において、降雨中の河川水

2002年の台風第6号による7月9〜11日にかけての雨量

降雨中の河川水を構成している水

図１

持つきっかけになった気がします。

14No.63 2023
Forestry & Forest Products Research Instituteシリーズ◉研究の森から15た。茨城県常陸太田市の試験地における観測データ。

（mm）

2
7/11
4:00
1
7/10
6:00
7/9
18:00
土壌水（mg/L）

4（mm）

動物児童文学者の椋鳩十さんの名作選いろ

7/11 11:00
7/10 17:00

Na+

森林防災研究領域している研究者を見て、やってみたいと思っ

18161412
1086420614

いろ。小学校の国語の教科書で読んだのが最しい水
（雨水）

12

初で、森と生きものと人との関わりに関心を研究の森から

降雨時の河川には“新しい水”と“古い水”のどちらが多いか？
Kubota Tayoko

久保田 多余子Q1. なぜ研究者に？

小学生の頃、テレビ番組で野生動物を調査たのがきっかけでしょうか。

Q2. 影響を受けた本や人など河川の増水は、雨水によるもの？
森 林 の 土 壌 は 透 水 性 が 高 く、 雨 水 の 多てきました。

〝新しい水〟と〝古い水〟のどちらが多い？
河 川 の 流 量の 時 間 変 化 を 表 す グ ラフのことをハイドログラフといいます。降雨によって河川の流量は、しだいに増えますが、それを構成している水は、雨の降り始めか（棒グラフ）と流量（折線グラフ）、その時の試験地の湿潤状態の変化（下段流域図）、そして量水堰からの流出量のちがいを示す写真。これらの観測によって、飽和域に降った雨が地表面を流下するために河川が増水したと考えられてき

降雨前

雨量と流量乾燥（不飽和）▼湿潤（飽和）この結果はそれまでの定説を覆すもので、はわずかであることがわかりました 図２。の大部分を〝古い水〟が占め、〝新しい水〟

な の か、 そ の 下 の 風 化 し た 岩 石 層 に 浸 透にあった〝古い水〟が土壌層の水 （土壌水）を 調 べ ま し た。 そ し て、 降 雨 前 か ら 地 中

森林総研では河川水のイオン濃度の変化

る大きな孔隙 （根の腐った跡や小動物の通路）

ゆ っ く り 移 動 し ま す が、 パ イ プ と 呼 ば れ

き間 （孔隙）があり、水は小さな孔隙では10散された水であることが最近わかりました。

開閉に地球規模の炭素と水を動かす力がある

2

ことに関心を持ち、年輪の炭素同位体比（炭図２ “新しい水”と“古い水”を分離すると2002年7月10〜12日にかけての河川水のハイドロ

Q4. 若い人へグラフを電気伝導度を用いて“新しい水”と“古い水”に普段の何気ない会話の中に研究のヒントが分離すると、流出量の多くを“古い水”が占めていた。

たくさんあったと思っています。オンラインの会議や在宅勤務が増えても、研究室やその枠6:00
7/10

ことを始めています。

森林の土壌にはさまざまな大きさのす層の水の一部はパイプを通って速やかにで は 速 や か に 移 動 し ま す。 飽 和 し た 土 壌

塩 化 物 イ オ ン 濃 度 を 横 軸 に、 ナ ト リ ウ

れる水の構成成分の変化を調べた。2002年7月10〜11日にかけて徹夜で採水。

河川に流出すると考えられます。そして、降雨中の河川水に含まれる構成成分の変化

ム イ オ ン 濃 度 を 縦 軸 に と る と、 河 川 水 の10

飽 和 域 が 広 が る と、 地 中 の パ イ プ が つ な

雨水

水質は各構成成分の水質に囲まれたグラ

2がって、〝古い水〟が効率良く排水される

7/11 1:00

フ に な り ま す 図３。 こ の 事 例 で は 河 川 水

8の で し ょ う。 さ ら な る 検 証 を 続 け た い と地下水の水質は雨の降り始めでは地下水に近い10思います。

を超えた人たちとのコミュニケーションを大切

濃 度 で し た が、 流 量 が 増 え る に つ れ て 土にするのが良いのではないかと思います。

Cl-濃度（mg/L）

6:00
7/12
18:00
6:00
7/1118:00

0素）を使って過去の蒸散量（水）を復元するました。

地中にあった水が降雨中に速やかにかつ多した水 （地下水）なのかを区別し、より精い水〟は主に土壌水であることがわかり壌水に近づきました。このことから、〝古流量観測地点

量に流出するメカニズムを説明することが6

陸域の水蒸気の約６割が植物の気孔から蒸い水（地中水）密な分析を行いました。

葉にあるほんの数十ミクロンの小さな気孔の流出量

濃度

雨水、土壌水、地下水のCl-濃度とNa+濃度の比率のちがいから、河川水に含ま図３8Q3. いまホットなマイテーマは？

8642004

大きな課題となりました。

そ の メ カ ニ ズ ム を 明 ら か に す る た め、

37/11
7:00

流量
雨量

く を 地 中 に 浸 透 さ せ る こ と が で き ま す。
こ の た め 森 林 で は、 舗 装 道 路 の よ う に 雨
水が地表面を流れるようなことはなかな
か 起 こ り ま せ ん。 し か し、 台 風 の と き のように雨が降り続き土壌層が水であふれて （飽和して）しまうと、後からそこに降る 雨 は 地 中 に 浸 透 す る こ と が で き ず に、
地 表 面 を 流 れ 始 め ま す。 そ し て、 飽 和 域が 広 が る と 図１、 地 表 面 を 流 下 す る 雨 水

ら終わりまで変化することはないのでしょ接 地 表 面 を 流 れ 下 る 雨 水 の 量 が 増 えるのであれば、河川水を構成しているのは、ほとんどが雨水であるはずです。
そこで、雨 水 と 地 中 に 浸 透 し た 水 で 水質が異なることを利用して、降雨によって新たに流域に流れこんだ水を〝新しい水〟（＝雨水）、降雨前から地中にあった水を〝古い水〟（＝地中水）として区別し、それらが河 川 水 の 何 割 を 占 め る の か を 調 べる 研 究が 各 地 で 行 わ れ ま し た。 す る と、世 界 中

4:30頃）
降雨中（7/117/1018:00の 量 も 増 え、 河 川 が 増 水 す る と 考 え ら れうか？ もし降雨量が増えるとともに、直台風の降雨による雨量と流量、湿潤状態の変化のあらゆる流域において、降雨中の河川水

2002年の台風第6号による7月9〜11日にかけての雨量

降雨中の河川水を構成している水

図１

持つきっかけになった気がします。

14No.63 2023
Forestry & Forest Products Research Instituteシリーズ◉研究の森から15た。茨城県常陸太田市の試験地における観測データ。

（mm）2
7/114:00
1
7/10
6:00
7/918:00
土壌水（mg/L）

4（mm）

動物児童文学者の椋鳩十さんの名作選いろ

7/11 11:00
7/10 17:00

Na+

森林防災研究領域している研究者を見て、やってみたいと思っ

181614121086420614

いろ。小学校の国語の教科書で読んだのが最

しい水
（雨水）

12

初で、森と生きものと人との関わりに関心を研究の森から

降雨時の河川には“新しい水”と“古い水”のどちらが多いか？
Kubota Tayoko

久保田 多余子Q1. なぜ研究者に？