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林業試験場時報
第18号､

昭和41年3月．

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今『

The BulletmofFUkuokaken Forest

ExperimentStation
No．18
Marchl966

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福岡県林業試験場
ヤ− Qｰ

福岡県八女郡黒木町

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Kuroki,Yame,Fukuoka,Japan

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角や

次
目
●①

地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定………･………………｡｡…竹下敬司・福島敏彦・野中重之……1

年平均風速と蒸散条件の推定について……･…………………………………………･･福島敬彦･竹下敬司……21
林地生産力（林分材稜）に関する立地解析とその分布推定．………………･･竹下敬司・福島敏彦・萩原幸弘・斉城巧……41

●一
一

＃

１１１

ー ･

1

̲一

地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定
竹下敬司・福島敏彦

｡●｡■

●

野中重之
TopographicalAnalysisconcernigEstimation‑of
AnnualPrecipitationinFukuokaPrefecture．

●

０

KeijiTakeshita,ToshihikoFukuShimaandShigeyukiNonaka●●●︒●０●０．●︒●●ｕ●０小匡■ｐ
凸一Ｄｉ︐Ｄ１ｃｂＩ凸Ｖ９ｊＢＥⅡＤ８Ｕ００且●野心かロロロロロ己日■■８００日■日０００日０口Ⅱ８８０口Ⅱ０口０■■ロ日日日日■ｕ︐一

1．まえがき

降水量の問題は近年，水責源，治山治水の面から大きくとりあげられているが，これとは別に農林業にとっては，その生産力をになう立地的な要因として重視されている．本邦では林業の生産の場の殆んどが山地るものと想定されている．したがって，この間の法則性を解明すれば，観測値のない地点の降水量やその分布をも推定することが可能になるはずである．
幸い，最近，気象学・気候学の分野で地形要素による降水量分布の推定方式が開発され，各地における実用例も報告されている．この方法としては川畑(1961）となっているのであるが，山地における降水量の分布によると次の二つのものが紹介されている．その一つは狭い地域内でも地理的な変異が大きく，また，雨量はSpreenの方法とも呼ばれるもので，いくつかの地

観測所の多くが低地に偏して山地に少い関係上，降水

形要素と降水量の関係を共軸座標系を用いて相関解析の量的な把握が困難視されており，重要な立地因子とをなし，その関係を用いて未知の地点の降水量を地形しては一応，想定されながらも，実際上の報文等にお．

的に推定する気侯学的方法である．もう一つは，風向

いては最寄りの低地観測所の降水量をアクセサリー的・風速と地形から気流の上昇性を算定し，それに気流に表示する程度にとどまって，綜合的な立地体系内のの蒸気量を組み合はせて，気象学的に，未知の地点の要因としての降水量の活用は殆どなされていないのが降水分布量を求める方法である．筆者等はこれらの方現状である．しかしながら最近，竹下（1964）等の報
告によって，降水量を代弁すると思われる地形的定量因子が他の立地因子との綜合的関連のもとに，スギの成長を大きく支配していることが重回帰式によって示法を参考にして福岡県一帯の年降水量の分布を主対象されており，降水量を立地上の直接因子として定量する必要性が強く感じられるようになって来た．
降水量を直接の立地要因として吟味し，その役割を活用するためには，山地における高精度の降水量の推定法式を求め，それによって分布の定量的把握を行な学気象学教室武田京一教授，資料蒐集上の御便宜を得うことが必要である．

に検討を試み，その結果別の方式を考案して降水分布図の作成を行なったので，ここに報告を行ないたい．

本報告の作成にあたり，種々御教示を賜った九州大

た福岡管区気象台，御鞭漣御助力を得た当場毛利伊右衛門場長に対して深甚の謝意を表します．

2．降水統計資料の調整
本報告は福岡県下及びその周辺92個所の資料をもとにして検討を行なったものであるが，このうち40〜50

降水丑の分布は可成り複雑なものであるが,･その間に規則性があり，特に地形の状況と密接な関係にある

年以上の永年維続された資料を有する観測所は比較的ことが知られている．降水現象1ま水蒸気を含んだ空気

少なく，その過半は観測期間が短く而もその年次を異が上昇して断熱冷却され，その結果，凝集した水滴がにしている．

地上に降下するものと説明されているが，この気流の第1表は1912年から1964年までの長期間の観測資料

上昇，下降・集束・発散が地形によって強く規制されをもつ観測所のいくつかを例にとり，全期間を大略12

一福岡県林業拭験棚時報第18号

2

みなされる平均値であるので，当初の予測としては，第1表観測統計期間の相違による
年平均降水量の差連
Table1．Thedi丘erenceofannualmean

precipitationbythedifrerenceof
statisticalperiods．．

同一地点では各期間とも大略似通った値いが出るものと期待していたのであるが，表の数値は可成りの変動を示し，大きなものでは星野の十460mm,‑250mm，都合710mmの大差がみられる等，観測年代による降1912〜 26,〜38,39,〜50,54,〜

全平均

2
5
，

1
0
年
間
）
1
2
年
間
）(
(
1
4
年
間
）(
1
3
年
間
）(
で

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1766

1579

1655

‑74

＋ 4 十115

2394

22

･2 8

十30 −114 ＋184
1528
−69

1359
−236

1568
‑97

1551
−114

＋132

1586
−114

1468
−232

＋215

1636
‑51

1 0
−27

画印

前 原

６８
９６

曲 淵

妬

福 岡

妬一

‐

1825

16
−94

1725
‑29

＋16 ＋1

1810
−8

1776
‑42

1746
‑72

1676

＋79

1唾5

＋228

③

水量の相違が非常に大きいことが認められた．

この場合，観測期間・年次の同じ資料だけを用いて検討するならば，上記の変異を問題にする必要はない

1651のであるが，これだけでは資料が不足して解析が困雄なため，期間・年代を異にする資料をも活用する必要
23

1597

がある..このためには，年代・期間の差による数値のかたよりを同一条件になおさねばならず，この間の調整を行なうことが必要である．
壷

東 郷

八 幡

飯 塚

後康寺

副

1916

＋46

1875

＋210
1915

＋139
1770

1863

1943

＋125
垂極

画一

久留米

１−

甘 木

1832

函型

添 田

＋1

１−

小 倉

1666

1779
‑73

1773
‑38

16釦

釦62

−191

＋251

1831
1785
−85 、−49

＋78

1379
−269

＋287
麺 7

1948

1935

16釦

1659

−28

＋11

1776
−71

1754
‑93

1849

1924
−41

1956
−9

1912
−53

十104

矢 部

2454
−111

2535
‑30

2394
−171

＋324

星 野

2242
−75

2193
−124

釦57
−250

＋4釦

新 港

羽犬塚

黒 木

＋ 2 ＋l

凸

釦69

28

2777

一流域内にある比較的近い距離の観測所の降水量は，17mある．第1図は，福岡市とそれから南に約15kmの山
1689

中にある南畑，南東15kmの平地にある水城との年降水量の関係を，福岡を基準にして示した相関図である

1754

1818

1852

が，可成り密接な関係を示し，もし一方に欠測があったとしても，他の地点の資料を利用して推定を行なうことが可能なことが認められる．福岡県周辺の観測所の分布はこのような補正基準になりうるだけの永年観測地点を適度に包含しており，これを基準にした降水量の相関性を利用して，その周辺にある観測所の欠測

1811

年次の降水量をも推定することが出来るわけである．
このようにして求めた推定値を利用して各観測所の統

1870

1648

1847

1965

2565

銅17

.（注）① observatory，②③

その相互間に可成り密接な相関関係があるのが普通で

一ぎゅ一アユ︒ご幻の言

1班
‐＝型6

1665

一般に，高い山脈でさえぎられていないような，同years，−

meanvalueoftotal．

年程度毎に4つの期間に区切った場合の平均年降水量を示したものである.:夫々10年以上の一応長い期間と

1

噸

…

…

這月降水量〈痢二垂恥41船 ;〆画転睡Ofn胸･は＠Ba句

第1図福岡市を基準とした周辺観
測地の年降水丑相関図例
Figbl，Exampleofannual‑precipitation‑
relationsbetweenobservatoryof
Fukuokcityandrelativelynear
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．

●

竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定

3

計年間を同一条件におき，その上で算出された平均値

果があるが，或特定の年次・月・日・時のような短いを用いれば，夫々の地点の気候的特性を代弁する降水

期間のものになると効果がみとめられないようになる

量として取扱っても差支えないものと考えられる．

と言われている．森林立地関係では安藤（1962）により山梨県周辺における平均降水量の推定に応用されて本報告においては，上記の方法にしたがって1912年
から19 年に至る間の各地の平均降水量（年，4月〜9月の6個月，3月〜11月の9個月）を算定して検討いるが，余り好い結果は得られていない．

降水量と地形要素との関係は対象とする地域・期間

により若干異なるところから，具体的な地形要素の選を行なった．．

、

3．スプリーンの方法による解析〆

定，個々の要素の計測法は調査者によって若干異絞っているが（吉野1965に各場合が記載されている)，本

この方法はB､H・RusslerとW．C．Spr n(1947）

報告においては四国地方で高精度の成果を得た関口等がアメリカ合衆国コロラド地方で賊みて，好結果を得(1957）の方法によって解析を行ない，検討を加えるたもので，共軸座標系による図相関解析法を用いて，ことにした．

地形要素と降水量との関係を解析し，降水分布の推定とりあげた地形要素は次の通りである．

①高度示度＝観測点を中心にして半径5kmの円を行なったものである．

をかき，その円周上での8方位の点の高度と，観測点

中部，伊豆，三重,.四国地方等で試みられ，かなりのの高度の2倍を合算し，それを10で割った平均高度．

成果が得られているという．その概要は川畑（1961)．

②背後高度＝半径5kmの円内の最高点の高度と関口（1962)，気象学ハンドブック（1959)，小沢・吉観測点の高度示数との差．観測点を通る気流の上昇の野（1965）等の著書に紹介されたいるが，月別・季節

強さに関係する．

別・年別平均雨量のような長期間のものについては効舛時水仕A直 1倍 1F;tati
I5oo2000250，興嵐腫函2000

あ度莱久

■

③谷方向＝半径15kmの円内における，付近の主舛時末量A､"AlPrごci〆傘tio池25

乱ISOC2Coo25

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1
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１６

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同様な方法は我国においても関東北部山岳地，関東

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1500

・・電2po9256b＝』52Coo250o−pL

第2図スプリーンの方法による諸要素と年降水量の五相関関係

Fig.2maltipleCorrelationamongfactorsofSpreenosmethOdsandannualprecipitation。

4

福岡県林業試験場時報第18号

な谷の方向，主風の方向を規制するものである．
④露出度＝半径15kmの円内で，高度差300m以上の山にさえぎられていない水平角度．風の集束の程度に関係する．
⑤最大傾斜の方向＝半径5kmの円周上の最高点の方向．

値を横軸にとり，実測値を縦軸にとって，谷方向によってグループ別けした資料別に，その間の方位別相関曲線を求め，第2段階の相関図を作る．そして，この段階で谷方向によって修正された第二次の推定値を縦軸にとり，更に露出度で修正する．このような操作で順次，最大傾斜の方向，勾配によって推定値を修正⑥分水嶺への勾配＝一番近い分水激までの距離をし，最後に地域によって修正されたものが求める最終推定値である．

比高で割った値．
⑦地域区分＝降雨に関する性質がほぼ同じと思わ

第2表は福岡県周辺の観測所の地形要素，年降水量とその推定値を記したものである．推定値の精度は共れる地域．

上記の地形要素と降水量の関係を第2図で示すよう軸図の収敵性の個所をみても明かなよう.に可成り高いな共軸図により図相関解析を行なった．その手法を略ものであり，第2表の値を計算しても相関係数0.86,

記すると次の通りである．まず降水量を横軸に，高度標準誤差94mm，と一応満足出来そうな結果となってを縦軸にとり，背後高度の大きさでグループ別けしたいるが，相関解析の経過を眺めてみると次のような可資料について，夫々の相関図を作り曲線を描く．これ

成り重要な欠陥がみとめられる．

が第1段階で，次にこの曲線を利用して，各観測点の○高度一般に降水量は或程度の高さまでは高度

高度と背後高度に相当した降水量の近似推定値を読みの増大と共に増加すると言はれている．本節の解析でとる．そしてこの第1段階の図で得られた第一次推定.．

は観測点の高度だけではなく，周囲の山の高さも考慰

第2表スプリーンの降水量推定法に用いた地形要素と年降水推定値

Table2．TopographicalfactorstotheEstimationofannual
precipitation（Spreen焔methods)．
高 度 示 度 背 後 高 度 谷方向

S

ー

為

差
ー

y

y

(m､）

(m、）

1651
1699
1710
17
1789
1970

1665
17釦
1740
18
1770
19
1795
16釦
1670

y−y
●
｡

福岡

1643
17m
1949
…
2139
2157
1684
16

2540
16
15 、
1570

−

−

1皿

1640
m15
17m

−

−

−

16
1
1 5
17m
型 5
1910
21

2165
1740
1270

−

●

″〃″〃〃〃〃〃

1597
、1740
、16
61
1714
1701
1687

2110
1985
2210

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″

北九州

18釦
2340
2505
1665
1595

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″″〃〃

糸島

17
1645
1817
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２
１２５１１３１
270(･）

地 区 年降水量 同推定侭必訓釦印画︑５巧労吃弱釦妬おお(、）

２６００００００００００００００４００２００２００３００００

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１１１１

岡尾原城笠市栗川原畑部淵握郷津原江吉山司関倉松幡蔵内谷吉役間

福平春水御二篠大屋南東曲背東今前深福七門下小若八大河中項上中

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･露出度

ｍ ぬ印 ぬ︑巧のの印加印加の ぬ印加の釦 ぬ応釦印印加
２ｍｐ２
１１１１１１１１１１１
１●０

Obseryatory

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観 測 所

−

−

1

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フクm

1699
1961

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塚部後賀・木田橋津
飯
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筑
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甘
日
行
中
1811

″″″〃〃″〃〃″〃〃〃〃〃〃″〃〃〃〃〃″〃〃〃″〃〃〃〃〃″〃〃〃〃〃〃″〃〃″〃″〃″〃〃

1549
1543
1527

1840
2175
15m
15
15麺

1858
1965
麺 8
2317
2570
1851
1941
19
1964
1940
2341
2467
1870
1 1
1857
1 3
1811
2182
1940
1898
m21
釦34
2518
1 7
記51

1695
1695
1695
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1865
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23
2625
1865
1915
19
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1995
2345
24
1725
18
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1 5
1 5
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1935
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2110
2455
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調印

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釦34

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1670
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1754
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1 7
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1782

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観 測 所

5

竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水且分布の推定

了＝estimatedValue，すべく5km.円周上の8点の高度をも算定したのであして平地や海を覆って，算定された高度示数が意外にるが，たまたま山塊の巾が10km以下の場合などは，低いものとなり，或いはその逆に，山麓低地の観測点
山の中心部から描いた5kmの円が，山地からハミ出の高度示度が，却って異常に大きく算定される等の現ＩＩＩＩＩ（注）Xi＝elevation，麺＝relief，為＝directionofvalley，麺＝exposure，懸＝direction
ofmaximumrelief，Xb＝厚adients，X7＝region,．Y＝annualprecipitation，−

6

福岡県林業試験場時報第18号

象がみられ，この高度示度の矛盾が，図相関解析の最とえば2km相当の1cm)の方眼をかけ，その各方眼後まで消去されず，数個の観測点の降水量が誤差の多区の中心点毎に計測した地形要素をもとにして降水量

い推定値に終ってしまった．

分布の推定を行なうわけであるが，これにより図化をこの種の矛盾は山岳規模に帰因するようであり，福

樹行なう場合，求められた降水値を図上に記入して，内岡県周辺では，背振・筑紫・英彦山・八女山塊等のよ挿法により等値曲線図を作成するのが普通である．こうな大きな規模の山地周辺では比較的好結果がえられの方法によると地形要素の計測と推定値の算定を一点たが，北九州・玄海灘方面に派生するこれより規模の毎に求めるため，かなり煩雑である上，更に算定され小さな，油山・三郡・犬鳴・福智・企救山地の周辺でた推定値が隣接点でありながら非常に大きな差を示す

は低精度の推定に終った．

等のことがあって，等値曲線の図化が必ずしも槻械的Spreenの方法そのものは，高度示度に観測地点の

実高度をそのまま利用しているが，この場合も矛盾が認められた（後節で検討を加えたい)．

○其の他の要素の計測．背後高度，最大傾斜の方位の計測に当り，小さな規模でも突出した山の高度や位置が計測を支配し，これに対して規模が大きく，気流の動きに対しては明かに影響力が強いと思われるがbたまたま低いために計測されないと言う矛盾が往々見受けられた．また，方位の場合，僅かの高度差で全く正反対の方位表示が計測され，更に主な分水嶺の位置，高度の認定に客観性が得られぬうらみが感じられた．

に行ないえないうらみがある．

以上がSpreenの方法を準用した場合の欠点であるが，これらのことから次のような改善すべき問題点があげられるようである．

（a）解析を行なう場合，最も大きな役割を果しでいるのは高度因子である．高度としては直接実高度を使うより，何等かの形で平均化したものを利用した方がよいが，その平均化の手法に偶然性が入らぬことと平均化すべき範囲が問題となる．

（b）気流の方向，上昇性に対しては，単に高い山が影響するだけでなく，その規模が問題になるので，その間の取捨選択を行なう擬械的操作を必要とする．

○図相関曲線の形状．図相関解析で得られる相関（c）等値線図化を楓械的に且つ連続的に行なうた曲線は，求めようとする推定値と，諸要素との間に法

めには，地形要素の計測値そのものが連続曲線化され則性がある場合は可なり整然とした形状を呈するのがていることが望ましい．

普通である．即ち各曲線の係数，定数項の違いを表わすb傾き具合，間隔，或点への収敵性等には或種の規則性が認められ，不規則な交叉やからみ合いなどはな
いのが原則である．しかしながら，第2図の相関図を検討してみると，地域区分の場合はともかくとして，可成り規則的であるべき，谷方向，傾斜方向，勾配等の場合に変則的な曲線のからみ合いがみられ，この点，非常に不満足な解析経過をたどっていることが認（d）雨をもたらす主風の方向を或程度客観的に把握し，その方向に従って地形要素の計測を行なうことが必要である．

以上の問題点の具体的解決を次節以降で検討した
い．

4．高度の計測法
気流が地形の高度増加に伴なって上昇し，これによめられる．この不整性を検討してみると，前記の高度をはじめとする計測上の矛盾，非客観性が強くひびいって雨がもたらされるわけであるが，この場合，気流ているためと想定される．

けではなく，或程度の谷は飛び越え，逆に或程度の小○季節降水量の場合．第2図の解析は年降水量について行なったものであるが，同様な地形要素を使って，4月から9月までの6カ月間及び3〜11月迄の9月間降水量について解肝を試みたところ，年降水量のさな蜂は無視されて影響を及ぼしていないのが実情との動きは，一つ一つの山や谷を這い上り，這い下るわ考えられる．地形により強制された気流の上昇速度

は，山岳規模が小さいものによるものほど減衰が早く，大規模なものによるものほど減衰が少ないことが場合と同様な矛盾性，相関曲線の不整性が認められ理論的に知られており011畑1961)，降水の大局的なた．

分布は大きな規模で平均化された地形に支配され，そ○分布図の作成法．Spreenの方法は，或縮尺のの中の局部的変異が，小規模な地形で修飾されている

地形図（たとえば20万分の1図）上に，或大きさ（たものと解されるようである.このような気流の動きに

竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定

対してどの程度の規模の地形が影響を及ぼしているか

は，夫々の地方における山岳規模とその配置構成によって定まるようである．北アルプスなどのような大きな山岳地内では，余り小さな山体の規模構成は問題にならず，20km程度の範囲を最小規模と考えた平均高7の場合に，同じく接峯面・接谷面の操作を利用することが出来る．まず，群伏の峯を強調するため，1km
以下の小さな規模で接峯し，次に単独峯，小規模な山塊の影響を無視すべく接谷作業を行う等，接峯・接谷の巾を伸縮することによって或特定規模の山峯を強調

度を用いて好結果の降雨推定が行われているが011畑の著書に紹介された清水重喜の例)，これより山岳規模の小さな福岡県周辺では，20kmより可成り小さな或いは円をかけて平均高度を求める方法は，たまたま‐規模での地形の平均化が基礎となるものと考えられ方眼や円が山の外にハミ出したり，ヒシかかったりする．

ることによって，中心点の示度が動くことがあった

したり，軽視したりすることが出来る．

前節で触れた，或地点を中心にして，数kmの方眼

０■■■も︲二■ｘＤ■■■■■■Ｕａ■凸▽Ｑ■■■■■■■■日日■ＤａａＵ０６０■ｑ９■９基ｑ︑︒■︒■■ｇ■■■ｐ■︐■９８■■■■︑︐◇︲■■Ｉ︒．●■．︒︑・０▲９０凸■■９４０．ｇ０Ｕ０Ａ■■■■■Ⅱ■８．６９６ＯＵＢＩＤ巳■ｌマ・■■０８９．■■日日口ⅡⅡ■■■！■５１０７０日日■■ＴＲ９Ｂ７０１■且■■０６日■■■Ｂ■日日且■０．８１Ⅱ︒Ⅱ■且■▽凸■８０１９とＩＤ■Ｕ０１Ｕ■■■６５■■ＵＩＰⅡ■日日１日■■７凸■画■■▽凸■■Ｈ■■３９５６０４０○口０口○口０画００Ｄ９Ｂ０１Ｕ００１０ｕ■︑■ＤＢロ︒

このような平均化すべき地形の規模を定める客観的が，接峯作業では，埋積の巾を増すことによって示度な方法は現在わかっていないので，具体的な検討を必要とするが，その前に，平均高度の求め方について考がふえることはあっても，減ずることはなく（接谷で‐えてみたい．

によって示度が不規則に増減するおそれがないことが平均高度の求め方として，一般に用いられているものは，地図上に方眼をかぶせ，その方眼区に「最高点と最低点の平均｣，或いは，「特定規模の円周上〜円周内の平均高度」を算定する方法であるが，これらの方法は煩雑で，而も求められた数値が不連続であり，図化に際して必ずしも器械的操作を行い得ない等の欠点

長所としてあげられる．

がある事は前節で述べた通りである．このような不連続性に対して，連続曲線で得られる地形の平均化の方法として，地形学上で利用されている「埋積接峯面」｢切削接谷面」が考えられる．前者は，或る一定距離の巾より小さな谷を埋めて，現存の高い凸出部の影響を強く表現した等高線図であり，気流の動きが，尾根筋等の高所の影響を強くうけるものと考えられる場合
有利な作図法である．これに対して，後者は或一定巾以下の高凸所を無視すべくこれを削りとり，谷を強調した形ちで平均化した等高線図である．谷を上る気流の影響が強い場合に有利な平均高度の作図法と考えられる．

.一般に谷は平野或いは海岸部まで広く開口し,高い山地に入る程巾を減ずるのが普通である．この場合，は逆)，円や方形区でみられるような，平均化の規模

上記のように，埋積接峯面・切削切谷面図は，○計測高度が連続曲線で得られること．○或特定規模の山塊を無視したり，強調したり出来ること．○地

形性の上昇気流の他に集束気流の上昇性を接峯面高度で指標出来ること．○計測規模の大小により，高度示度の辿る大小の傾向が規則的であること．……等のすぐれた特性をもっているので，本報告の高度の平均化は，接峯？接谷面の作成操作を利用することにした．

ここで問題になるのは，平均化の規模，即ち接峯，
或いは接谷の巾をどの程度にして図化を行うかであるが，以下，数租の計測高度と降水鼠との関係を試行錯
誤的に検討したい．

第3図は福岡県北部（背振・筑紫山系北部）地域の観測所の年降水量と5万分の1地形図上での各種の計測法による高度との関係を示したものである．

①実海抜高度第3図（1）で明らかなように，

高度200m迄の間に雨量が急増し，その後，高度がますにつれ，相関曲線は急に轡曲して頭打ち状態を示し

谷をのぼる気流は奥に入るほど集束し，地形的な上昇ている．このため,高度0〜100mの間で降水量は1550の他に，力学的にも上昇して降水をもたらすことが考えられる．一方，谷巾が狭まるにつれて，接峯面の高度も増大するのが普通であり，接峯面高度は，単に地〜 00mmと大きく変化し，この間の関係は誤差が大

形性の気流の動きだけではなく，集束・発散に伴う気い100mの丘陵地も，1000mの山々のなかにある100流の動きをも指標している高度と言えるようである．

mの山間の低地も全く同じ降水量があることになり，地形諸要素の解析に際して，たとえ高くても規模の小さな単独峯の影響を無視し，群状〜塊状の規模の山との点｢上昇気流は，大きな規模で平均化された地形によって強く支配される」という前提理論に反するこ地の影響を強調する必要がある（前節で述べた)．ことになる．

きいものとなっている．この相関関係が正しいものとすれば，周囲の地形の状況は全く無視され，平野に近8福岡県林業拭験場時報第18号

平砕木量ご●一急一昔＆盲目くｔ乎降木量と●一箇号生言室

fn

第3図（1）各種の計測法による高度示度と年降水量の関係
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Fig.3．（1）Rel
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measuredbyvariousoperations･②1km接峯−1km接谷高度（50m等高線）

Ｂ由

年降木量己︒貴↑号＆百塁．

或程庭近接している山峯の群〜塊としての規模を強調ずるために1km埋積接峯面図を作成し，次に，この操作後なお巾1kmに達しない小規模な高凸所を無視すべく，埋積接峯面図をもとにして1km切削接谷面図を作成した．

この図から読み取った高度と降水量の関係は第3図(2)に示す通りである．実海抜高の場合よりも，曲線がy軸より早くはなれ，轡曲度が弱くなるなど係数．

分散の上で是正された面が認められるが，大略の模様
は海抜高の場合に近似しなお不満足である．
③1km接峯−3km接谷高度（50m等高線）
0 5 0 0 亜

前記の1km接峯→1km接谷図はなお局部性が強

高
度
示
度
（
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く，全体としての地形の平均化があらわれていないの

第3図（2）高度示度と年降水董の関係
Fig63．（2）Relationbetweenaltitudindex

で，更に,第2段での接谷の度を強め，「1km接峯→
3km接谷図」「1km接峯図−5km接谷図」を作成
して，降水量との関係を検討した．第3図（2）は，・andannualprecipitation．

3km接谷の場合を示したものであるが,高度300m

竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定

9以下の関係図が，実海抜高の場合よりy軸を離れて緩③と④の場合の長所を活かす目的で，③で取扱った

くなり，周囲の地形の影響を反映していることは，②1km接峯−3km接谷図を基図としてこれに更に5の1km接谷の場合と同様であるが，3km接谷によ

km埋積接峯操作を行った．第3図（1）で明かなよって英彦山中腹・背振山頂等にある観測所の高度が低うに，若毛係数の改善がなされたようでもあるが，く示されるようになり，相関図全体が可成り直線相関に近くなって来ている．5km接谷の場合は(図省略）

余り顕著でなく，却って分散の増大が目立って，相関図が悪くなっている．これとは逆に，④の接峯図をも図が更に直線的にはなるが，地形図そのものが低くなとにしてj接谷を行った場合は，接峯の影響が強く残らされすぎる傾向がみられた．

り，同じく好結果が得られなかった．極して，一度可

3km接谷・5km接谷により相関関係が次第に直成りの規模で接谷或いは接峯した図を，再び大きく接線化される傾向はみとめられるのであるが，y軸との峯・接谷することにより，③，④の長所を活かすこと

離れ具合が少く，換言すれば高度値の関数にかかる系は無理なように感じられた．

､数が過大にすぎ，周囲の山の影響が余り強く表示され⑥「1km接峯−3km接谷｣＋｢1km接峯−1km

接谷−8km接峯」1/2面高度(25,,50m等高線)前ていないことが欠点として認められる．

④1km接峯−1km接谷−3km接峯高度記の場合と同様,接谷面図と接峯面図の長所を活かす，（50m等高線）

もう一つの方法として，両図面の平均高度を求めて，1km接峯−1km接谷−8km接峯高度（50〃）

降水量との相関関係を検討した．複合させる接谷面と前記の③の場合は3km，5km等の接谷によって，の,･接峯面としては5〜8kmの埋積を行ったものが周囲の高凸所を無視し，谷の高度を重視した解析を行適当と考えられるが，幾つかの組合せを検討した所，しては，前記の結果から3〜5kmの切削を行ったもったのであるが，ここでは逆に，②図を基本図とし第3図（1）に示す，3km切削接谷面と8km埋積接て，3km，5km，8km，10kmの埋積接峯面図を

峯面の平均高度の場合が最も好結果を収めた．図たつ作成して，その高度と降水量との関係を検討した．第

いてみると係数関係，分散の状況も一応満足され，而

p ■ ?

3図（3）（4）はこのうち3km接峯と8km接峯の場

も，高度が余り高くなると降水の増加率が減衰する状合を示したものである．

況もあらわれているようである．

埋積巾の大きさ（接峯の規模）と降水量の関係は，

なお，二つの等高線図の複合による平均等高線図の3km,5km,とその規模が大きくなるほど相関関係の作成は，一見煩雑な操作を伴うようであるが，両図面係数値が小さくなり，周囲の山の高さが順次都合よくを重ね合はせて，等高線の交点，等高線の間隔等をみ影響して，谷間或いは低地の高度を修正して行く．こと

れば，手軽な操作（フリーハンド）で，曲線図化を行が認められる．相関図の形状は係数値の低化と共に凸うことが出来る．

曲線から，次第に直線化し，8km接峯高度で最も直以上の試行錯誤の結果を検討し，本報告では,T1

線に近くなるが，これをこして10km接峯以上になる

km接峯−3km接谷」と「1km接峯−1km接谷一と凹曲線を呈するようになり，更に50〜100m高度附

8km接峯」面の平均高度を高度示度として採用する

近で相関が不連続となって乱れが認められるようになことにした．この操作によって作成した等高線図が折る．また一方，相関図の分数の巾は3km接峯の場合

込みの「降水量分布に関する地形解析図」である．

は，大きな高度での変異が小さく，比較的まとまった図形を呈しているが，埋積規模が大きくなるほど，分

5．主風の方向と背後高度散がまして8km，特に10kmとなると過大になって前掲の第3図での相関図を細部的に検討すると，或図形がみだれてくる．このように係数，分散と接峯規

特定の方向に対して，山塊の山かげになっている地点

模による一長一短があり，3km接峯ではややその規に相対的に降水量が少く，これとは逆に後方に山塊を模が小さすぎ，10kmでは大きすぎる等のことが綜的控えている地点に多くなっていることに気付かれる．

に判断され，5〜8km埋積接峯面高度が，適当と判

このことは気流の上昇方向に，急な山塊がある場合，断される．

気流は山塊のかなり前方から，急上昇して，山塊の前⑤1km接峯−3km接谷−5km接峯高度

面麓部に相対的に多量の雨をもたらし，逆に気流がか

■ウ

10

福岡県林業試験場時報第18号

な・りの山塊を乗越した場合はその上昇性が休止，更にルによる局部的降水量が正〜負の形ちで上積みされ，は下降〜発散気流となって，乾燥しその山塊の後方のそれによって現実の降水量が定るものと考えられる．

降水量が相対的に少くなることによって説明されるよ背後高度の計測は，前節（Spreenの方法を準用しうである（或いは気流は山塊を迂回して谷を通り，山た場合）では，地点を中心にして5km相当の円を描塊の後方で発散すること等によっても説明出来る)．

き，円内の最高点とその点との標高差を読むことによ

このような前面での急上昇，後面での下降発散等は，って器械的に求められたのであるが,̲ここでは，主風

或距離内での地形の勾配を示表する，高度差が関係しの方向を考慮して，その風上，風下方向での起伏差をているようであり，本研究では，この起伏計測値を上求めることが必要であり，計測に先立って主風の方向

昇に対しては正の背後高度，下降に対しては負の背後を把握することが前提と考えられる．

高度と呼ぶことにした．

雨をもたらす主風の方向は，出来うれば，観測資料

いま，「1km接峯−3km接谷」面と「1km接峯を利用するのが，最も容易であり，且つ実際的であ−1km接谷−8km接谷」面の平均高度座主風のる・しかしながら この目的で利用しうる資料は，現方向に沿った背後高度をルとすれば，降水量Rは

在気象官署でも不備であり，その上，福岡県周辺での

R=i(H)+ﾉXh）

宮署は福岡・飯塚・佐賀・日田の4力地点があるだけで示され，Hによって大局的に定められた降水量に，で,、全域の傾向を知るのは極めて不満足な状態であ

第3表

各種の計測法による高度示度（埋積接峯及び切削接谷作業による）Table3．

SomeAltitude‑Indexbyd丘erenttopographical‑operationto
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5常)｜樹鷺) 6鴬)￨・豊W淫
５釦釦加のだめ釦鉛郵函麺叩即釦釦印︑函函如釦釦釦卯加印加如加ｍｍｍ

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1699
1710
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1970
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2122
18
2340
2505
．1665
1595

５如釦妬妬妬印加妬皿妬示函如釦弱和知麺釦如加釦銅︑⑩︑釦如詣︑釦妬

日日形入３錘如鈎虚妬如晒弱釦弘②．

岡尾原城笠市栗川原畑部淵振郷津原江吉山司関倉松幡蔵内谷吉役間屋方浦

(
、
）

①

福平春水御二篠大屋南東曲背東今前深福七門下小若八大河中項上中芦直大

(地．名）

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高 度

観 測 所

℃

一一

１１

峯谷
接接

一一

１３

峯谷
接接

一一

①

②

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1C･V．L→3B､S､L⑦lB.S､L→3C､V､L→5B､S､L③lB.S､L→1C､V､L→

４５２２

却却５麺麺２釦︑如錨印印＝

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(
、
）

奉加妬妬

①observatory②annualPrecipitation③sealevel④（1km（width）buried‑valley
summitlevel)→(1k血cutting‑ofrvalleylevel）⑤lB.S､L→3C､V,L⑥1B､S､L→

印加画︑函幽麺知卸印叩顕函麺︑釦加５５ｍ加釦如だ◇︑妬如加 釦 皿如露池印画印画卸︑⑩妬５５ｍ零ｍ麺唾唖加５如釦弱釦加釦釦妬釦妬銅唖恋麺塞麺麺麺函亜釦麺廼︑妬釦釦釦麺諏
１１．１
５５

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犯５幅ｍ５５５加如・麺迦釦卸．５銅如弱妬釦如加弱加釦如︑お妬却如卸即

１３６１２４４３

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如釦鉛如如妬わめ⑩妬砺如叩的０応加５５ｍ唱妬印印如加５釦錨妬如加釦加弱喝釦如卸⑤（、）

如錨弱弱妬釦妬知函詣顕銅加印
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１

④（m〕

１１

峯谷
接接

⑨（m〕

③（、）

5接峯
⑦（、）

③（、）

3接峯

l接峯一
3接谷

(地名）

竜福方勾田後添落英飯山関大内新大銀若沖柳羽福黒大星矢佐立三島小古三久山北大甘秋志吉小宝小日中小上伊八唐中四高津南

8B,S､L⑨（⑤十③)×％度A1titudelndex．
刀
く

⑨（、）

1接峯一
1接谷

年降水量

徳丸城金川寺田合山塚田生隈野港田水津端河塚島木淵野部賀石沢栖城湯瀬米川野洗木月波井填山原田江国井原屋原津市田房内

藻彦牟犬留刀珠石津泉城良日院

1724
17麺
16釦
1688
1754
1818
1852
2195
2569
1754
1
1867
1 4
．2182
1648
1645
1599
1759
1734
1782
1811
1858
1965
2 8
2317
2570
1851
1941
1920
1964
1940
麺41
2467
1870
1 1
1857
1863
1811
2182
1940
1898
釦21
釦34
2518
1 7
2351
率 7
1699
1961
m34
1549
1543
1527
1487
1467
16
1762

((1峯一3谷)＋（l峯−1谷一
8接峯 8峯))×猫
海抜高

観 測 所

一
申

高 度

11

竹下・福島・野中：地形にエろ福岡県周辺の年降水量分布の推定

12

福 岡 県 林'業駄験場時報第18号＃艮争六？月砕木社

前節の背後高度の測定法を利用して，5km円内の

畠一昔釜鰹一Ｊ器一つ↑お︲多つぎ５９心ろ，従って，何等かの方法によって雨をもたらす主風

いへし，その上で降水量と高度H(接谷十接峯高度）との与砕木せど・一﹄昌与産言皇、 0 、 艶 0 − 0 知

高度示度(AItito4eIQJe異）高度示度（AItitujelM ）

た
墨
の
方
向
は
，
季
節
と
地
域
に
よ
っ
て
異
る
の
力
噌
通
で

第4図背後高度方位別，降求量（年及び半年）と高度示度の関係
Fig.4．Reletionsbetw naltimde‑index・

andprecipitotion（annualand6‑
months）byreliefdirection・に降水が多く，筑後川中流部で,W方向に高起伏の山

驚繊琴￨蝋
;
￨
悪
爾
篭

塊を控える宝珠山，小塩に降水が少くあらわれていることが認められる．この地域では，北方の玄海漣方面

からの気流と，南西の東支那海方面からの気流が想定されるが，春夏季の場合，大部分の地域で，N，Sの方向の気流が交互して正負を打消し合い，結果として，接谷一接峯面（折込みの地形解析図）の流線方向に沿って気流が上昇するものと解される．ただ，北から筑後平野に吹込んだ気流が耳納山脈を急上昇する場
合に，影響をうける久留米,、山川に降水が多く，また，吹き込んだ気流が谷の方向に従って，西風となっ○背振・筑紫山系の北部での3月〜9月の降水量て集束する可能性のある筑後川中流域では，西側の山塊によって負の背後高度の影響がもたらされているものと考えられる．

えた地点に多くあらわれている．従って，この季節に以上を綜合すると，春夏季において，背後高度による分布変動をもたらす主風の方向は大略，第5図（1）て来るものと判断することが出未ろ．．．

に示すようなものと想像される．
色 ｨ

次に，秋〜冬季の主風の方向を解析することが必要であるが，既に，前記の通り春夏季の状況がわかっているので，年間降水量を直接検討しても，この間の事

降水垂分布に関する地形解耕図

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竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定

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第5図降水分布の変異をもたらす主風の方向
画（1）春〜夏季（2）全年

Fig．5．mainwind‑directionbywhichdistributionalvariationcaused．（1）Apl.〜Sept．（2）annual

I

13

14

福岡県林業試験場時報第18号

情を大略推定出来るはずである．なお，所謂 暖季に以上を綜合すると，必ずしも常風的なものではない

相当する3〜11月の9カ月間の状況をも把握する必要が，背後高度により正負の局所変異をもたらす気流の性が感じられるが，此の期間の降水量の対全年百分率

方向は，年間及び春夏秋（9カ月）の場合，大略第5が地域毎に大略似通った数値を示すところから（第4図（2）に示す通りになるものと推定される．

表)，年降水量の場合とほぼ同棟に取扱えるものと判断して,､検討を省略することにした．

このようにして推定された主風の方向に従って，その風上，或いは風下側にある高所への起伏量を計測し年降水量と「接谷十接峯」面高度との関係を，春夏(この場合，風向に対して直角に近い方向にある高所

半年降水量の場合と同様，背後高度の方位別に識別した相関図が第4図（3）（4）である．この図を，前記の春夏季の状況を考慮して検討すると，大略，次のよは，もはや，気流の上昇・下降に無関係のものとな

うなことが判断される．

り，起伏量計測の対象にはならない)，風上側のもの

を下降気流をもたらす地形因子として負，風下側のものを上昇気流をもたらすものとして正の背後高度とし○背振・筑紫山系北部では，全年を通じて，北方て取扱う．これによって各観測地点を識別し，あらた

向に高起伏の山地を控える地点では，下降〜発散気流

めて降水量と高度示度との関係を検討すれば，より密の影響をうけるものと解されて降水量が相対的に少く接な相関性が求められる筈である．

あらわれており，南方向に高起伏の山を控える地点では逆に，上昇気流の影響が強くあらわれて，降水量が多くなっている．従って，この地域における，雨をもたらす主風は北N方向から吹いて来るものと判断さ

6．降水量の推定と分布図の作成

れる．

○筑後川・矢部川流域では，内部地区によって若干異った様相が認められる．筑後川流域では，いずれの山からも遠い筑後平野の中心部にある北野や，北方
向に筑紫山系を控える甘木において，若干降水量が少く，南方に耳納山地を控える久留米，山川に多くなっており，また，平野に吹込んだ気流が，地溝谷に従って西風となって集束する中流域では，南或いは北方に山地を控える吉井・志波の低地では背後高度の影響があらわれず，山地で，西側に山を控える，宝珠山・小塩等では，下降気流の影響で降水が少くなっている．
筑後上流域では，周囲を山でかこまれた日田・中津江

・小国等，いずれの方向の気流によっても，下降〜発散の影響をうける地点が，相対的に矢張り少くなっては，負の背後高度を優先して用いることにした．

降水量＝調整を行った平均年降水量．上記の各計測

いることが認められる．矢部川流域では，相対的に降水の多い地点は認められないが，四囲を山で囲まれた，盆地性の黒木・星野・大淵で降水が少くあらわれ

別した，各地域別「降水量一高度示度」の相関図であている．筑後平野の状況から，北東の主風を考えた場

合，いずれも，北東に可成りの起伏を有する地点となっている．佐賀・背振山系南部では，北と南の気流が交互して雨をもたらすようであ風，背後高度による正負の影響は認められない．従って，筑後・矢部ｿ11流域
では，北〜北東方向とそれが地形によって西方向から集束する地点で，主として背後高度による負の影響が強くあらわれているものと解される．

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1369

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1684
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1687
1643
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1599
1759
1734
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1858
1965

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矢部川

1710
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1970
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1651
16

筑 紫 福岡
背振山系
北 部

1851

14釦

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背後
高度

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方向
高度

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背後

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3月〜11月高度

9ケ月 対 全降水量 年率③(m､） (m、）

②

地区

大地域

譲る 背後商度⑦ 高 度 X § ③ 量 ⑨ 差 ⑨
降水量⑤

年降水
観測所 量 Y

地 域 ①

15

竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定

Table4．precipitation（annual,9−monthsand6‑months),factors

第4表全年及び9ケ月，6ケ月降水量推定要素及び推定値

ofourestimatingmethodsandestimatedvalue．

福岡県林業試験場時報

16

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降 水 量 年率 降 水 量 年率

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1550
1550
14
14
1670
17

(註）①region②Observatory・③AnualPrecip．④Apl‑Sept6‑months
precip．⑤March〜Nov9‑monthsprecip．⑥A1titudelndex⑦Relief
within5kmcircle③Reliefalongwinddirect．⑨estimatednnualprecip．

午砕木廿
を一営養一の賃ユ言ざべ

第6図地域別降水量と高度示度，主風向方に沿った背後高度との関係
やFig.6．Correlationbetweenaltiutdeindexrankedbyrelief（measuredalong
winddirection）andannualprecipitationinindividualregiOn.．

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−

−

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原屋原津市田房内
泉井城
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豊前

第18号
一

− F ○ 一 一 一 一 ｡ ■ ｡ ｡ ● ● ー ● ･ ● 一 ｡ ● − 『 ‐ ■ ー竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定
区．

・筑後川・矢部川流域＝有明海にそそぐ河川流域，筑後川（含日田・小国）・矢部川・大牟田・佐賀地区に
細区分．

瀬戸内（豊前）地域＝瀬戸内海に面する,.行橋・中津・四日市地区．

第6図を検討することによって大略次のようなことが言える．

○背後高度による影響を控除した場合，各地域のi7

従って，地形図をもとに連続等高線図として解析された「1km埋稜接峯−3km切削接谷」面と「1km埋種接峯−1km切削接谷−8km埋積」面との平均．
高度と，1km埋積接峯−1km切削接谷面図を利用して計測された．主風方向の背後高度（‑100,,‑20m，＋150mの等値線図として図化される）値を，第6図の相関図によって降水量に読みかえれば，器械的操作によって可成り高精度の降水量分布図が作成される筈である．

本報告の附図として記載している20万分の1年降水

降水量は高度示度と夫々特徴ある相関性を示し，特に瀬戸内を除いた地域では，可成り広大な範囲が，夫々量分布図は，このような操作によって作成したもので一本の相関曲線によって示されている．

ある．なお，前掲,･折込みの地形解析図には，類似法○夫々の地域内において，高度示度が大略150m
以上の高い地点では，一本の相関曲線で示されるが，として，1km接峯−3km接谷面図による，正の背後高度の分布図を併記している．

それ以下の低い地点では，内部の地区毎に若干異った

7 ． 考 察様相を呈している．即ち，各地区毎に或高度を境いにして，相関曲線は分岐一急変して，その変曲点以下では，高度の増減の割には降水量変化がみられない．たとえて表現すると，A地区では平野部で1800mmの降水量があるが，それから若干高い地点に移っても，或高度示度までは降水量の目立った地加がみられず，その高度以上になると，はじめて，地域の相関曲線に従

現在，利用されているSpreenの方法による地形計

測法の欠陥と,､計測因子の不連続分布に伴う図化操作を改善し,より少い因子で,而もより客観的，より器械的操作で,降水分布の推定を行うことを目的にして,新たな方法の提示をなしたのであるが，高度示度が150m以下の低地附近がやや狭い地区毎に相関曲線が多うようになり，高度と共に降水量の増加がみられるよ岐に分岐したり，また瀬戸内方面の相関曲線が多本数うになる．これに対して平地における降水通が1600
mmとA地区よりも少いB地区では，しばらくはA地
区同様，高度変化に伴う降水の増加がみられないが，があるようである．

A地区よりも低い高度で，地域の相関曲線に乗りうつ大分県で，海岸から遠く，開析熔岩台地や高原が広くり，高度と共に降水の増加があらわれ，或高度以上になるとA・B両地区とも同じ高度変化をたどるように拡る玖珠地方においては，降水量と高度示度の相関性なる．

ような山にかこまれた内陸，同じ高度で拡る高原，同○150mの高度示度以下であらわれる地域内の細部地区の特性は，これまで述べて来た計測規模よりも大きい，50〜80km範囲の高度の平均化によって，その間の関係が解折出来そうであるが，ここでは実施しなかった．

にわかれる等，未だ，解析因子の不備が感じられる点
本報告では取扱かわなかつたが，福岡県に隣接するが低く，而も多岐にわかれることが認められた．このじ高さの山脈が幾列にも配列する山地等では，たとえ高度示度背後高度等の因子が同値の場合でも，内部の地点ほど降水量が少いのが普通である．このような場合，簡便法としてその地域を細区分し，その区分毎の相関性を検討する等の方法が考えられるが，このような地形では区分界や主風の方向を客観的に認定する

第6図の相関図を利用して各観測地点の降水量を推ことが困難であり，且つ，観測資料も少く，解析が進定することが出来るわけであるが，これによる推定値

めにくい実情にある．この他の方法としては気流の上

は第4表の末項に示す通りである．この表の数値をも昇速度や蒸気量の減衰を考恵して，これを指標する客とにした相関係数は0.967,標準誤差66.6mm，同誤

観的な地形計測値を考慮する必要性が感じられるが，差諺.54％であり，また，実測値と推定値を対比した

現在海岸からの距離，「接谷十接峯」面上での勾配・相関図は第7図に示す通りで，非常に高い精度で，推露出度・露出度内の海面率等の計測が念頭に浮ぶ程度定が行いえたことが翼められる．

で明かでない．

福岡県林業拭験場時報第18号

18

このような難点は本報告で提示した方法でも，Spreenの方法でも同じく未解決の分野に属するものと判断され，新たな因子･方法による解決が必要と考に強く規制されていることが見出された．
①地形図上で,1km埋積接峯面図を作成する（50m等高線図)．
②①図について，1km切削接谷面図を作成する

えられる．

従来，降水量を推定する方式として，標高と降水量(50m等高線図)．

の関係を数式化して，それにより算定する例がいくつ③①図について3km切削接谷面図を作成するか報告されているが，福岡県周辺に適応した場合，い（50m等高線図)．

ずれも不合理な結果に終るようである．ただ，安藤(1962）が山梨県で利用しているMathiasの方法が，単に標高を利用するのではなく，これを更に地域と標高の関数で定まる数値によって修正している点に興味④②図について8km埋積接峯面図を作成する(50m等高線図)．
⑤③④図を合はせて，その平均値等高線を図化す
る（接谷十接峯面図，25.50m等高線図)．

がもたれたが，本報告で最も重視した地形的な面（気流の動きに関連）での検討がないのが不満に感じられ⑤図の高度を高度示度とする（折込み地形解析図)．

た．いずれにしても気流の動き，ひいては降水の分布

雨をもたらす主風の方向に沿って，地点から5km（句背後高度は，ある規模でならされた地形によって規制されるも以内にある最高点とその地点の高度差で示す．風下側のと考えてよく，この点，因子として直接標高を扱うにあるものを，気流の上昇を促して多雨をもたらす因のは，理論的にも，また実際上，降水分布を図化する
上にも欠点となるもの･と想定される..従って本報告で子として正の背後高度，風上側にあるものを，気流の下降・発散を促して少雨をもたらす因子として負の背提示した方法が，必ずしも普遍的なものとは言えない

後高度とした．

にしても，方法論的な結論として，今後；降水量推定

主風の方向は，観測地点をとりまく主な斜面の方位に地形因子をとりあつかう場合，その平均化の手法，

を計測し，どの方位が相対的に多雨，或いは少雨値と平均化の規模，平均化された地形図上での計測法が問してあらはれるかを相関図により検討し，帰納的に定

題になるこ．とを示しえたものと思われる．・

めた（第5図p､13参照)．

8 ． 要 旨（c）相関図検討し，その結果をもとにして降水壁分布図の作成を高度示度と年降水量との関係を背後高度によって識別し，地域（背振・筑紫山系北部，筑後・矢部川流域，瀬戸内・豊前）毎に相関曲線を作成した（第6図

試みた．従来，行なわれているとの種の方法として，

p､16参照)．

福岡県周辺における年降水量と地形因子の相関性をSpreenの図相関解析法があげられるが，この方法に（d）降水分布図・利用されている地形因子内に偶然性その他，計測法に上記の相関曲線を利用して，地形解析図に示されたよる若干の矛盾が認められ，更に計測因子の分布が方

高度示度・背後高度を降水量に換算し，器械的操作に

眼区内の中心点だけで表示されるため，連続的な等値

より降水量分布図を作成した．

線図としての把握が困難であり，降水量分布図の作成が必ずしも器械的操作で行い得ない等の難点がみうけられた．この種の欠点を補い，より器械的な操作で，（e）方法に対する検討
雨をもたらする気流の動きは，或程度の規模で平均化された地形によって強く規制されるものと考えら

因子の計測.･解析・図化を行うため,､観念的な論拠をれ，本報告では，種々の規模の埋積接峯面・切削接谷

もとにして若干の試行錯誤を行い，次の推定方法を考面作成操作を利用して地形の平均化を試み，一応の好案した．．

結果を得たものである.､この方法は,.決して完全なものでなく改良すべき点が多いが，方法論的な結論とし．R＝/i(H)+ｶ(ん）R：降水量、H:,高度示度，て鼠今後，地形要素を利用してこの種の解析・推定を

ハ：主風の方向に沿った背後高度（a）高度示度の計測と図化．．、

行う場合,地形を平均化する操作〜手法,平均化の規模，更に，種々の平均化された地形面上での地形計測

降水量の大小が，次の操作で平均化された高度示度因子のとりあげ方等が重視されるべきものと言えるよ竹下・福島・野中：地形による福岡県周辺の年降水通分布の推定

19ー

6）関口武：（1962）小気候（気候学のうち)．

うである．

古今書院．

文 献

7）竹下敬司：（1964）山地の地形形成とその林業的意義．福岡林試報17．

1）安藤愛次：（1962）中部山地の林地生産力に関する研究．農林出版．

降水量算定資料として利用した文献．

2）川畑幸夫：（1961）水文気象学．地人書館．
3）気象学ハンドブック（1959）技報堂．

1）福岡管区気象台：（1950〜1965）気象月報．

4）小沢行雄・吉野正敏：（1965）小気候調査法．

2）福岡管区気象台：（1960）福岡県の気象．
3）福岡県：（1951）福岡県の気象．

古今書院．
5）Russler,B､H・andW．C．Spreen：（1947）4）大分地方気象台：（1960）大分県の気象．

TopographicallyAdjustedNormallso‑hyetal

5）佐賀地方気象台：（1962）佐賀県の気象．

MapsforWesternColorado，TechnicalPaper

6）熊本地方気台：(1961）熊本県の気候．

4，U，S・WeatherBureau，Washington．

Summary

Wehaveconsideredanddiscussedtheestimatedmethodofannualprecipitation
fromtopographicelements，whicharemeasuredoranalyzedbytopographiccontour
maps（1/5000……1/20000)，forthepurposeofdrawingupofdistributionalmap．
（1）First,weinvestigated，asausualmethod，Spreen'sone，bywhichthe
precipitationispredictedbyfonowingelements；elevation，relief，exposure，direc‐
tionofmainvalley，directionofmaximumrelief，inclinationandzone（Table2，
Fig.2)．Estimatedresultisallwensofarasitgoes，butitisdissatisnedthat
analyzedcurvesinco､ordinatesofindividualelementsareunsystematicandeachofthetendenciesarenotclear．

（2）Itseemsthatmovementofaircurrentwhichbringprecipitationarenot
obeymicro‑topographybutcorrespondtoaveragedmacro,topogrphy，suchas
summitlevelorvalleylevel，andanalysisoftopographicalelementswhichregul‐
atetomovementsofairnecessitatetheconsiderationofdirectionofaircurrent・Undertheseconsideration，Spreen，Smethodsarenotalwayssatisfactory．
（3）Wehaveexaminedaveragemethodsoftopographyfordistributional
regulationtoprecipitationbyinvestigationsofrelationsbetweeneachoftheave‐ragealtitudewhicharemeasuredbyvariousoperations，suchasburied‑valley（indi丘erentwidth）summitlevelorcutting‑o伍一mountain（indi厳erentwidth）vaney
level,andprecipitation(Fig.3，Table3)．Asaresults,itisrccognizedthatclosely
correlationbetweenaveragealtimdeof 1km‑buried‑valleysummitlevel一歩3km‑
cutting‑o丘‑mountainvalleylevel，，＆ 1km‑buried‑valleysummitlevel一歩1km‑
cutting‑o丘‑mountvaneylevel−シ8km=buried‑valleysummitlevel，，andanualpre‐
cipitationexist（Fig.3‑2)．

（4）InthenorthernpartofFukuokaprefecture，precipitationsarerelatively
largeatfrontareaofnortherndirectionoflaI宮erelief，andrelativelysmallat

backareaofsoutherpdirectionofrelief・InthebasinofYaberiver,precipitations
arerelativelysmallatbackareaofnorth‑westerndirectionofrelief，andinthe

elseplacestheeffectsofrelief･arenotrecognized；一where，reliefisexpressedby
differenceofaltitudebetweenthemaxlmumpointwithin5kmalongthedirection
ofmainaircurrentandobjectivepointonthecontourmapoflkm‑cutting‑o圧

釦

福岡県林業拭験喝時報第18]号

valleylevel.（Fig.4，Fig.5）．（5）Correlationbetweentopographicalelementsandannualprecipitationof
individualobservatory（Table4）isexpressedasfollowingfunction；．〃言妾/(H±〃）
H＝altitudeindexabove‑mentionedin(3)，ルーrelief；above‑mentionedin（4）and，theircorrelationcurvesmeachoftheregionsareshowedbyFig、6．
coe伍cientofcorrelation；r＝0.967,

numberofdatum（observatoryinFukuokapref､andsurrounding)；
豚＝90,

standerderror；8＝66.6mm（3.54％）

Asaresultobtained，weshallbeabletoestimatetheannualprecipitation，andto
drawuptheprecipitationmapbytheabovementionedtwofactors.（referenceto
supplementmaps）

〆

や画

、

21

年平均風速と蒸散条件の推定について
福島敏彦・竹下敬司
EstimationsofWmdVelocityandEvaporationCondition、
KeijiTakeshitaandToshihikoFukuShima

1．まえがき一般に，空中から地面に対する水の供給は，プラス因子としての降水量と，マイナス因子としての蒸散量を考えることが出来る．このような水に関する問題

一教授からは御批判を賜り，福岡管区気象台からは資料蒐集にあたっての御便宜を，当場毛利伊右衛門場一長，萩原幸弘研究員，加藤岩男研究員からは御助力を得た．ここに記して深く謝意を表します．

2．蒸散条件に関する考え方

は，近年降水量を中心にして，水資源，治水，農林立
地の生産力の面で検討されており，蒸散量については
大きな地方的な変異については関心がもたれながら蒸発量Eは風速砿温度Z気圧P，湿度Hと関数的関係にあることが知られている．

も，狭い地域内ではむしろ定数的に取り扱える因子として地理的に等閑視されている傾向が感じられる．しかしながら，山岳地を主体として分布する林業立地に

E=/〔砿ZP,H）

この関係を更に検討してみると次のように分けて考えることが出来る．

おいては，その微地形的変化が大きく，これに対応しO外部的な条件て蒸散丑も大きな変異分布を示すことが想定されてお水が蒸発しようとするとき,それを促進するか,抑制り，林業立地の上では無視することの出来ない大きな要因と考えられている．筆者等の1人竹下（1964）

するかを規制する外部環境的条件があるが，更に次のようにわけて考えることが出来る．

は，さきに山体による水平的な閉鎖度合を微地形的に①空気の蒸気未飽和条件（静的な外部条件）＝蒸

計測して蒸散条件指標因子と考え，林木成長との関係

発面をとりまく空気が蒸気で飽和されていないほど蒸を（他の立地因子との関連において）検討している

発は促進される．飽和されているほど蒸発は抑制されが，その結果，蒸散条件因子が，非常に大きな役割を示していることを報告しており，蒸散量乃至は蒸散条
件を，立地的な直接的因子として定量する必要性が強関数関係にあると考えられる．

く感じられる．

未飽和条件物f同じでも，蒸発面画を過ぎる空気の動る．この蒸気未飽和の条件は，湿度・気温・気圧等と②気流の動き（動的な外的条件＝たとえ，空気の筆者等はさきに福岡県における降水量分布の推定をき方が活発なほど，蒸発は促進される．即ち，蒸発は試みたのであるが（1966a)，林地生産力，更には山気流の動き（÷風速）と比例関係にあると考えられ岳林地における水の流通機構を明確化する観点から，る．

これに対応すべき蒸散条件の推定を試みることにした．

蒸散量は風速・温度・気圧・湿度等と関数関係にあることが既に知られているが，これらの因子が，いず

従って，外的な条件は，静的な蒸気未飽和条件と気流の動きの相乗積と密接な関係を示すことが考えられ
る．

○内部的な条件

れも地形的に密接な関係にあることが想定されるの蒸発面内の温度，たとえば水温が高ければ蒸発量がで，主として地形要素による条件の推定を行うべく，増大するが，このような内部的な条件が蒸発の大小を本報告の取纏めを行った．

規制している．林地を対象にした場合は地温植物体

本報告の作成に当っては九州大学気象学教室武田京温植物の通発性等がこのような内部的条件として考型

福岡県林業試験場時報第18号

慮される．温度条件はその斜面の方位等の地理的条件

ち，地方差によって，風力源の配置規模の差を指標すの他に，媒体の吸熱性，熱容量等が問題になり，植物ることにして，個々の地方内では，これを不問にする

体からの通発は，植物体自身が地面から突出して蒸発ことにした．②海洋風……常風的な風を，陸地の側面を増大させているという形状的な問題の他に，樹種から検討した場合，陸と海との気流の交換が活発に行・成育・着葉状況等が問題になる．これらの内部的条

われる海岸が最も風が強く，これから内部に入るほど件は，最近かなり，調査研究が進められているが，要弱くなるのが普通である．即ち，陸地の側から見た場

因が多元にわたり，現在のところ林地全部を検討する

合，海洋は一つの風力源とみなされる．③海抜高にに足るほどの資料の提示がなされておらず，また，方よる風の逓増…上記の風力源とは異なるが，海抜高の位的な条件の他はその地理的分布が把握しにくい要因

増大と共に風速が増大することが知られており，見方となっている．

をかえれば，高海抜高の地点ほど，一つの風力源に近上記のように蒸散条件としては，外的な条件と，内づくものと想定されうる．

的な条件とに大別されるが，外的な条件が何等かの規○抵抗条件としては，極端な場合次の2つの場合則制を以て地理的に分布しているものと想定されるのが考えられる．風を全くとおさぬ遮へい物的な抵抗に対して，内的な条件は一部要因を除いては，複雑と，風は一応通すが，そこを長く通ることによって風で，地理的な規則性があいまいなものと想定される．

力を減衰させる抵抗である．前者の場合は一種の防風

従って本報告では,､内的な条件を，偶然性が強いもの

垣のようなもので，その防風垣（遮へい物）の高さとして近似的に定数的なものとみなし，専ら外的な条と，それによって周囲がどの位い囲まれているかによ件について検討を加えることにした．

って抵抗の大小が判定され，これに対して後者は風がなお，林地の場合，森林の内外，ひいては森林の状吹き通ってくる場合にうける一種の摩擦抵抗で，地表況によって，外的な条件も局部的に変化するが，ここの粗度と距離の大小が抵抗の大小を指標するものと考では，これを無視することにした．

えられる．

以下外的な条件を，気流の動き，蒸気未飽和条件にわけて検討を加える．

3．年平均風速の推定

O気流の流路断面の大きさは，普通の場合は問題にならぬものとして考慮しないことにしたが，急に幾立している起伏差の大きい山岳斜面や，山の配置の関係で，急に狭くなっている地峡部や谷奥等を，気流が（1）解析に必要な条件因子．

通過〜急上昇する場合は気流が集束して風速が加速さ

風速を規制する条件を次の基本慨念をもとにして検れる（逆の場合は発散により減速）ので，この場合に討した．

気流の垂直的・平面的流路断面要素を考慮する必要性
Q＝〃R・…………………｡｡…（1）が感じられる．

〃＝Q/S……?…．．……………（2）
従って⑳=〃s･R……………………（3）以上の条件を考慮して，本研究では，年平均風速とP＝気圧差，若しくは風力源の大きさ；

次の6つの要素（殆んど地形要素）をとりあげて，そR＝抵抗条件の間の関係を検討することにした．

Q＝気流量。

①年平均風速〃＝気流の速度；風速

長期間の風速観測資料は，気象庁関係官署のものしS＝気流の流路断面か得られず，狭い一地方だけを対象にした場合，資料○風力源としては次の2つの増合を考慮した．

の数が少くて満足な解析が行ないえないので，全国の①高気圧と低気圧……これの配置規模によって，気象官署観測資料（気象庁1961）126個を用いて，全風向・風力が定ろわけであるが,年間を通じて見た場

国的で而も小地域，微地形的条件をも反映した関係を合，どこにどのように分布するかは不明なので，本邦求めるべく解析を行なうことにした．

を幾つかの地方に区分し，その年間を通じての分布構②厘出度A

成は地方的には夫々その特色があるが,同一地方内で一般に気流が，山岳等の障碍物を乗越した場合の流は風は−今応どこからでも吹いて来るものとした．即線を考慮すると，或る角度をもって吹き降し，吹き上23

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について想定される．またこのような風が，四方八方から吹いて来ることを考えると,このような防風作用を及ぼす
山地で包囲されている度合，立場をかえると包囲され

室２﹃函且画老中Ｅかロ

山の防風作用によって，風から保護され，風速が小さく，これに対して吹降し面より高い地点は，この防風作用をうけず，前者より相対的に風速が大きいことが覧出度Ａ︵仰勾配§一馬︶

げることが考えられる．そして,.この吹き降し面より低い地点（吹き降し角より大きい傭角度の地点）は，ていない露出度合によって風速の大小が，規制される

0．20

ことになる．

4060

このような露出度合は，山で包囲されていない水平

A
n
u
a
l
．

1, TLWiILj

角度で示すことが出来るが，ここで問題になるのは吹することにした．そこで全国の気象菅署の風速資料で表示される山でさえぎられぬ，対空解放度を，水平角度で読みとり，夫々の場合の露出度とした．そして，夫々の仰角別露出度と風速との相関図を作成して，各測値の分散状況を検討した．第1図（1）（2）は夫々
20/1000,10/1000の場合を図示したものであるが,極して，仰角の大きな30/1㈹0の場合では，数多･くの地

ａ

囲を一周して眺めた場合，夫々5万分の1地形図上で9●

J20406080IOC

ｊｐ

夫々の観測地点を中心にして，夫々10/1000,15／
1000,20/1000,25/1000,30/1000の仰角を以て，四

:
:
卜

１１

この間の平均吹き降し角度を求めるべく次の解析を行.なった．

◎︽〆山一︒⑲良一の︒て，地形解析を行なう場合の計測上の吹き降し角度と宝抄言

厳密に考えると吹き降し角度は，風速によって異な

､120

v
e
l
o
c
I
ﾔ
ソ

睡一出度Ａ︵坪勾配ｇ三︾三︶き降し角度である．

るものであるが，ここではそれらの平均的な値を求め

80100

年 平 均 風 坦 ． 0.1T応／Sec

0

年平均風逸QI7も／sec・

An lm2 WiTL4VbIocity
第1図計測仰角別，年平均風
速と露出度Aの関係．．
Figbl･Relationbetweenannualwind
velocityandlocalexposureby
individidualrankofelevation

・厚adients．

点が，大きな露出度で表示されて，局部的な地形特性が反映されず（たとえば，周囲を高山で囲まれた盆地③園出度Bまでが高露出度で表示される等の矛盾があり)，その

今,､同じ規模の防風垣で，同じ程度に包囲されていために，高露出度での分散が過大になることが認めらる2つの地点を考えてみると，これら2つの地点が属れ，これに対して10/1000の低い仰角の場合は，余りする地域が異なる場合，たとえ防風垣という局部的なに低い山の影響があらわれ過ぎて，低露出度値の分散条件が同じでも，夫々の地域が風をうけやすい環境にが過大になることが認められた．このような観点からあるか，否かで，夫々の地点の風速は異なってくるは検討した場合20/1000(ついで25/1000)の仰角で計測ずである．即ち,前記の局部的な露出度だけではなく,．

された露出度が，適度に山の高さの影響を表示し，相更に，夫々の属する地域が広い意味でどのような防風関図が，最も均一化された分散を示すことが見出され条件下，逆に表現すると露出条件下にあるかを知るこた．

従って本報告では20/1000の仰角で計測されうる露出度を以て，5万分の1地形図上で表示されうる最もとが必要となってくる（地域的な風力源の差は地方差で後述する)．．
．このような，地域的な露出度は，前記の露出度Aが局部的な遮へい抵抗条件を指標する因子と考え，これ

局部的微地形を考慮したのに対して，大きな地形を対を露出度Aと呼ぶことにした．・・・。

象にして計測するこ･と湖必要であり，そのためには，

24

福岡県林業賦験場時報第18号

規模の小さな山々を無視する操作を施すことが必要と海抜高を求めた（気象庁1961a)．なお一般的な他のなってくる．この目的で幾つかの試行錯誤的検討を行

地点の計測には20万分の1地形図を用いることにしなった結果，次の方法によって地域的な露出度を計測た．

することにした．

○使用地形図＝20万分の1地形図．○小さな山⑥海岸比距

常風的な気流の動きを考慮した場合，さきに述べたを無視する前作業として，孤立峯と同じ操作で，高さように，海洋が一つの風力源と考えられろ．従って，は同じでも群状の山が無視されるのを防ぐ意味から，海岸から遠い地点ほど，この風力源から遠ざかり，そ3km埋積接峯図を作成した．○次に，との3kmの間の地表の抵抗によって風速が減衰することが考え

埋積接峯図で表示されている山で，巾10kmにみたなられるので，地点から海岸までの最短距離を計測しいものを無視すべく，10km切削接谷面図を作成して，海岸比距とし．一種の抵抗条件と考えた．

た．○との接谷面図を原図として，半径100km以内で，高い山でさえぎられぬ，水平角度を計測し，こ．れを地域的な，露出度合を示す因子と考えて，露出度
Bとした．

④前面比高

一般に地点が周囲より相対的に高い個所にあるほど，その前面から吹いて来る風に対する抵抗が少ないことを意味し，また気流が急傾斜を上昇する場合の収束の度が大きいことを意味するものと考えられる．即⑦地方

木邦は東西，及び南北に長く，風力源を構成する気団の規模，配置状況が，地方によって異なることが想定される．しかしながら，この構成を数量的に把握するのが困難なので，その他の地方的な要因を含くめて，内容を不問のまま地方差として表示することにした．
地方区分は次の通り，太平洋・日本海等の海洋と，一般的な地方区分を考感して行なった．北海道オホーッ・
ク海側，北海道日本海側，北海道太平洋側，東北地方

うな相対的な高度は，その地点を中心とした一定距離

日木海側，同内陸（盆地)，同太平洋側，北陸，中部
山岳（内陸)，山陰，関東，東海，南海，瀬戸内，四国，九州太平洋側（東南九州)，同東支那海側，同朝一内に起伏差で表示されうるものであるが，ここで考え

鮮海峡側．

ち，相対的に高い地点ほど，風速の減衰が少なく，更に加速される条件下にあることが考えられる．このよる風の動きは，微地形的なものよりも，やや大きな平（2）図相関解析

均化された地形に影響されることが想定されるので前項で述べた賭要素をとりあげて，風速との関係を（竹下・福島・野中1966a)，この点を考恵して，次の共軸座標系による図相関解析法を用いて検討すること

地形図上の操作によって前面比高の計測を行なったにした．この解析に用いた因子及び，その順序は次の（風は，その径路の概括的な地形によってその風向を通りである．

決することが多いが，この地形の平均化操作によって，計測される前面比高が，主風方向にも対応するよY:年平均風速＝各気象宮署の観測値を0.1m／

sec或いは、/sec単位で表示．

うになることが多い)．○使用地形図＝20万分の1

Xi：露出度A＝局部的な地点の露出度合20/1mO

地形図，○群状の山塊を強調する意味で，3km巾

の仰角で，地点を中心にして眺めた場合，山．

埋積接峯面図を作成，○この接峯面図で巾3kmにでさえぎられぬ対空・水平角度で表示．

みたない小規模の山塊を無視して地形の平均化を行な

逓：露出度B＝地域的な露出度合3km埋積接峯

うため，3km巾切削接谷面図を作成．○この接谷→10km切削接峯図上で，その地点を中心に面図を原図としてbそ の地点を中心にして3km以内

100km以内で，山々にさえぎられぬ水平角の最低点の高度を求め，これと地点の実標高の差を以て前面比高とした．
⑤海抜高

前記の風に対して或種の条件を与える相対高度とはで表示．

蝿：前面比高＝3km埋積接峯面→3km切削接谷面図上で，地点を中心に3km以内に計測される最低点の高さと，その地点の実標高と別に，絶対的な海抜高の増大と共に風速が増加するこの差をもって表示．

とが知られている．そこで前面比高というやや局部的

麺：海抜高＝m単位で表示．

な高度条件を更に大局的に補正する意味で気象官署の為：海岸比距＝その地点から海岸までの距蛙を

画 . ● ● 一 ー ･ ● ● ‐ 0 . ● ｡ . 〃 一 一 一 一 守 一 一 一 一

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について25

Table、1．Analysisfactorstotheestimationofwind
velocities，andestimatedvalue．

第1表風速解析に用いた諸因子値と風速推定値

ⅨｘＫＫ洲＆咲彼α凱副匪亙段菰駅副α友叡．咲飛叡叡飛叡沢副ＫｘＫ欲駅Ｋｘ破凱弧繁腿駅Ｋ砿ｘ家Ⅸ臥咲駅眠五Ｋ裂副説＆α沢訊烈
ＬＱＱＱＱＱＱａＬＱＱＬＱＱＬＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱｚＱＱＱＱＱＱＱＱｑＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱｑＱＱＬＱ．

ＰＧ●
１１

４ｚ４ａａａｚａ４４４４ａ４４ａ２ａｚａｚｚｚｚｚｚｚｚｚｚ２ｚａＱｚｚｚａ４ａａａ４４ｚａ４ａ４４４ａａ４ｚａａａａ４

加加印加加釦的だ︑和︑如叩加釦如加叩弱加鎚妬加叩如砺知加加如如ｍｍｍ釦鴎釦妬鋸︑印記︑印加奉釦印加︑︑釦 釦妬釦お妬配釦
ＬＱＱＱＱＬＱｚＬＱＱＱＱＱＱｑＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＬＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱｑＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＱＬＱ

１１

１１

″〃〃〃

″〃〃〃

１１５４０２２３４８６９０７７４１１１３９３９７１９０２０１２５５４２７６８４７３１１９２４７７１１６０３０４４１８８６
ａｚ４ａ４ａａ乳ａ４４ａａａａ４ｚａａ４ａａＬｚａｚａａａａｚＬｚＱａｚｚｚａａ４ａ４４ｚａａ４ａ４４４ａ４ｚ４ａａ４４″〃〃〃〃〃〃

陸
内岳
山

本
１

日
〃〃〃〃〃〃〃〃〃北〃〃〃〃部〃 ″ 〃 ″ 〃 〃 ″ 〃 〃
上

海陸
″〃

１

１１３８４９６７４５７３３
１

廻配
裡一鰯如１韮迦嘩唖２
一死
一如
一一
１

一一

５弱釦砺︑釦加︑晦釦如妬 妬加

３２１１１１１１１１１ １ １ １ １ １

１１

″〃〃〃〃

１

１

１

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００２７ ７記２旭妬０２劃卵２６Ｍ銀調錘勺 ︒ 鋼 皿 銅
７７１

９創叫遜訓刈別割幽圃狐荊叫鋤珂剰幽凋利詞函幻鍾到︑列型跡必緬刺劉判到頭ｇｑｗ剰詞郵司判派副血型

一一

印鴎妬おお弱皐１厘１２２１５１１詔１１１１１１１１２妬２１１３１山

萌川幌幌沢樽安都差浦田田井沢川潟田木山島部岡形島河津野沢本防田山山山根鶴岡取子郷江田関塚岡原戸内幸武走室路広牧河館戸

枝
見

下

″″〃″〃

１

２回画

１４２６
６７
７１
１２
２８
８２
２６
６１
１２
２０
わ８
お４５
弱２
錘５
弱

束北
東中
下
下下下下下下下下下下
以下以以以以以以下以以以以以以以以下
以
以︲剃司山８刺掘変泊必幻．銅９２９︐羽

１１

朝鮮海峡

１１１１１１１

165
105
105

空必８７旭塑率廼釦鎚９２１１
２４
２１
５２ ４６３５
３

１

１１

195以上
195以上

一一

北海道太平洋

135．
165
165

１１１１１１１

以上

０釦釦即喧印錨如弱︑釦釦妬加 ０００００釦０ 印００００ 釦鎚５

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195以上
195以上

１１

１１

195以上

５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５５
０９７７７０６１１１４１１１１１１１９９１４１４６６０７０３４６３

195以上

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地 名 露出度A B
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福岡県林業試験場時報第18号
26● ■福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について

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露出度 前面比海 抜 高 海岸比距
地 名 露出度A B
高

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了estimatedvaluebyXi，麺,遜

km単位で表示．Xiの露出度Aとy風速の関係を求め，各グループ
xb：地方＝全国を18地方に区分．毎の相関曲線を求める．この場合各曲線は規則的な形

状と配列を示すのが普通なので，この間の調整を計っ
以上の計測値は第1表に示す通りである．て決定する．OXi麺によった相関性を正しいもの
これらの因子を用いて，図相関解析をした結果は第として，夫々の地点のxi遜に対応したYの値を求

2図（1）（2）に示す通りである．解析法を略記するめ，これをXi懇による修正値とする．そしてこの修と次の通りである．○鞄の露出度Bを用いて，と正値とYとの関係を，蝿因子である前面比高のグルれにより30．毎のグループに分け，このグループ毎に−プ毎に区分して，前面比高の階級別相関曲線を求め
露出度Ａ

年平均風遼AnuQIm…WiMVを10Citソ

2o4o6o、801め°鴎をc20406080IoocI産&。

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第2図（1）露出度A，露出度B，前面比産，海抜高度，海岸比距及び地方差と年平均風速との重相関関係ー

Fig.2．（1）multiplecorrelationoflocalexposure,regionalexposure,reletiveelevation，sealcvcl，seadistanccandregionstoannual‑meanwindvelocity．

司 令

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記

福岡県林業試験場時報第18号

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第2図（2）露出出A，露出度B，前面比高，海高度，海岸比距による修正年平均風速と実測年平風速との関係ー

Fig.2．（2）Relationbetweenannual‑meanveolcityandajustedwindvelocity（bylocalexposure,regionalexposure,relativeelevation,sealeveland8eadistance）

分散と誤差を減ずる操作を施して，各相関曲線を決定
し，解析を終る．○この結果，最終的に修正された

値が，これら全因子の綜合による推定値となるわけである．

このようにして得られた推定値は，第1表に併記している通りであるが，これと観測値との関係は第3図に示す通りであり，一応良好な収敵性を示している．

第1表に示した推定値アと実測値yとの相関性を検討すると次の通りであり，相関係数0.942資料数126
矢張り満足出来る結果を示している．

また，第2図の相関図で明らかなように，富士山の︒億三歩

標準誤差0.64m/sec同誤差率15.9％

実測甲子却鳳型︵鶴的︶ざ：一豊↓ご雲§・房︲一る．これが，xi逓鴻による関係を示すことになる．

○以下X1，蝿，恥因子を用いてyと修正値との02040

ような高山を除いた場合，風速と地形要素間の分散

第3図推定年平均風速と実測て修正されているようにみうけられるので（この過程す)，これらの3因子のみによる推定値と，実測値との相関性を検討したところ，l

Esti角▲tG4A…I−nGanWi孔jVclOEitン

は，大略，露出度A，同B，前面比高の3因子によっで，修正値とyとの関係は既に可成りの収敵性を示

80I的1201

枢又年子均風五（シ$ec）了

年平均風速の収敵性

Fig．3．Astringencyofrelationbetween
estimatedwindvelocityandresear
chedveloCity．

相関係数0.904資料数126（3）各因子及びその綜合的関係の検討

標準誤差0.83m/sec

上記の解析結果をもとに，解析に用いた諸要素の役となってj可成り高い相関性を示し，近似的に（特に割・性向，綜合結果の普遍住欠点等について検討を1地方内では高精度で）は，露出度A，同B，前面比

加える．

わ

高の3因子によって風速の推定が可能なことが想定される．

a）風速観測値……各気象官署の風速観測は，一応，周囲の建物・林木等の影響を受けぬよう，微細な福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について｡

環境条件を同一化するように努力が払われている．しか･しながら，現実にはこの間の規正がうまく行かず，−■係は一つの「べき指数関数｣.で表示されるようであり，

周囲の人為的地物の影響が強く，各観測所の風速観測、ﾘ岸K鞠十cb

値が，正しくその自然地理的環境を表示していない場

但し,．〃＝風速鶏＝前面比高合が多いとされている．このためここに用いた風速値〃＜0.5＝定数α＝定数．

も観測上の誤差がかなり含まれているものと解釈して小さな前面比高が意外に大きな役割を果していること

よく，前記の解析結果が，相関係数の割合に，標準誤差がやや大きい嫌いがあった一因をも，この辺に求めが認められる．

ることが出来るようである．逆に表現するとこの解析結果が，見かけよりも，更に高精度の相関性を示していることをも想定され，満足される綜合関係を示すもいるような地点では，マイナスの指標値がえられる

前面比高の計測にあたって，周囲が山でかこまれて．

が,との場合は，零の場合と同等に扱っても差支えないようであった．

このような相対的高度を利用して，山頂附近の年平のとも解される.．

因みに，次記諸要因中，局部的露出度，僅少な相対高度が，風速条件に対して最も大きな役割を果しており，この点，観測所周辺の小さな建物・樹木の影響

均風速を知る方法として従来次の方法が紹介されている（吉野1961)．

脇
=
脇
儒
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'

が，意外に大き撹乱要因となっていることがうかがわ

但し，y】，脆＝地点1，2における風速・れる．

b）露出度A……局部的には汲も大きな条件を指標

Hi，H2＝地点1，2の海抜高．・する因子となっており，狭い地域を対象にした場合．

本報告で利用した前面比高と風速の関係は，これと若相対的な風速はこの因子だけでも充分に把握されうる干類似した関係を示しているが，山頂に限らず，任意可能性を示している．この因子は大略21ぴ程度まではの地点に適用しうる点が，利点となっている．

風速と比例関係を示すが，それ以上の角度になると明c）海抜高度･…･･これまで述べて来た因子に比較して，やや役割が小さな因子となっている．風速との関かでない．

このような微地形的な要素を利用して局部的な相対係は比例関係に近い指数関数となっている．

風速を求める方法として，従来次のような方式が紹介されている信野1965)．

｡
=
弄
万
･
デ

〃＝xr
但し，漣＝海抜高〃壱1．
従来，海抜高と風速との関係は，対数もしくは「べき指数」的な関係にあるものと報告されているが，これ

ここで，D＝相対風速。＝谷の上面の巾とは，やや異なった結果となっている．この解析結果

6＝谷底の巾r＝深さ．

はこの種の高度の気象物理現象を論議するのには，か

この式の適用は，比較的広い浅い谷とされており，そなり精度の低いものであり，ことの是非を検討するのの応用範囲がせまいうえ，因子が多様で，分布図化が困難と想定される．この点，露出度Aの方が単一で，は少々場違い的な感があるが，本報告では，高度因子を，風に対する抵抗，収束条件としての前面比高と絶しかも，よく局部的条件を反映しており，便利な因子

対海抜高に分けて考えており，この点，立場の違いがと考えられる．

感じられる．

c）露出度B……内陸・盆地・内海等の周囲が包囲された地域や，周囲より高い山岳地，海洋上の島・半可成り役割の低い条件因子となっているが，若干の規島等の突出した地域の露出条件をよく表示する因子と制性が認められる．風速との関係は，なっており，これらに対する風速の強い規制を行なっ〃=型J〈1＝定数ていることが認められる．大略：この露出角度と風速との間に比例関係がみとめられる．

d）前面比高……前記の露前度A，Bと共に風速に対する最も大きな条件因子となっている．風速との関f）海岸比距……Xi，斑，為の各因子に較べると蝿＝海岸比距．
となり，前面比高の場合と似ている．

g）地方差……当初18個所にわけた地方差が若干統合されて，9つの地方差が認められる．そして山陰，

福岡県林業拭験場時報第18号

朝鮮海峡沿岸，オホーツク海沿岸を除くと，地方差はしてあげられる．

極めて僅少なものとなっている．また，太平洋側と日線括的にみて，とりあげた因子が，微地形的なもの

本海側の性格が夫々強く出て，その両者に属する地方

から大地形的なものにまで及んでいるので，全国的資は夫々平行な直線で示されている．この点，地方差が料によった結果ではあるが，5万分の1地形図程度の非常にスッキリとした関係であらわれており，これま縮尺に対応した．微細な尺度での風速分布の推定にもでの諸要素の働き方が，かなり規則的なものであった

活用しうるものと考えられる．

ことを裏書きしているものと解される．

4．蒸散条件の推定h）不足因子……この解析で最も大きな欠点として

次の2要因があげられる．

蒸発量Eはさきにも述べたように，風速砿温度

○平面的な風の収束条件を考恵しなかったこと．

Z気圧P,湿度〃との関数関係にあるものと考えれ○風の方向を考恵しなかったこと．

る．

前者については，風の吹き集る面積と，その収束角

いま，これら諸因子と風速との関数関係が既知であ度（45･が最大）が考恵されるが，地形図上での操作

るならば，逆にこれら諸因子の分布を把握することがが難解なことと，次の風の方向が重要なポイントにな出来る筈である．しかしながら，現実には，この間のるため，これを行ない得なかった．

関係は可成り複雑なものであることが知られており，また，後記するように観測上の問題もあって,明快な後者については，気象官署での或程度の主風方向の資料はあるが，、風力と風向との関係がまちまちなの関数関係を知ることはやや無理な状態にあるように想で，これを正当に把握することが出来ず，利用を断念

定される..従って厳密な関係は一応不問にして，蒸散した.．.この風向の如何によって；これまで述べて来た条件の推定を行なう前提条件として,まず;諸因子と各因子の働き方が大巾に変ることが想定されるが，致蒸散量との近似関係を求めておく必要性がある．

し方がない．ただ年平均風速の場合，風がどこからでも吹くという前提条件が』成程度容認されるので，かなり高精度の解析がなしえたものと思われる．．．
i）解祇結果の普遍性…．｡ 前項でも述べたように,、雫面的噸 束条件,.特にi風の方向を考慮にいれていないのが欠点とな・り，成程度長期間の平均的な風（1）年蒸散量と諸因子との近似関係の検討と解析因子の選定．、

年蒸散量と諸因子との関係を次記の年平均観測値によって検討する.､観測資料としては全国146個所の気象官署のもの（気象庁1961a，b）を利用した．
○蒸発量＝蒸発量の観測は主として，降水量に対速を推定するのには応用しうるが，短期間の風速推定

するマイナス因子としての対比を計るため，降水量のiこは応用しがたいものと思われる．

測定と同一露場で行なわれている．降水量は，風によ:.また; ､各種の因子について検討してみると，一応そる斜方向の受水をさけるため，なるべく無風の環境下の意義を検討･した上で :因子の採用を行なったので,.．

にあることを良とされており,.このため蒸発量の観測､風速に対式番靴駐び相互的な関係はかなり明かなもも強い風の影響をうけぬ環境下にあることが前提となのとなっており,.､ぞの点等応の普遍性を肯定することっているものと想定される．もしこのような無風環境が出来るが,.､因子の計測上の操作が;.成程度の試冗錯下で観測されているものとすれば，蒸発量は専ら，静誤的検討は行なっているものの,.未だ客観性に乏し賊的な条件である,･温度，気圧，湿度（風速の影響は受面が多分に感じられ，この点改良すぺき面が多いもの;':!§i・ はずに)因子だけの規制をうけることになり，この間と思われる．

、の関係を解析するのが単純化されるわけであるが，現この種の風速の推定に関する図相関解折について実には第4図，第5図に示すように強い風速の影響をは，さきに斉藤（1959）の報告がなされているが，本うけており，理詰的な検討をするのには，ややあいま研究の場合と因子のとり方がかなり異なっており，方いな値いとなっている．従って，現実の観測値は，厳法的な是非を検討することが出来ない．ただ，最終的密には，その地点の動的な風速にも,､静的な温度，気な修正因子である地方差が，本研究の場合の方が少な圧，湿度にも対応しないことになり，､精度的には極めくなっていることと，地形図上での分布図作成上の操て不満足なものであるが，この点を一応考慮圧おい作を考慮した場合，本研究の方が有利な点が，長所と．て，解析対象因子として用いることにした．

31

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について
−

−

−

叩

−

○風速＝前節での風速推定法を利用した場合，分布推定法が掻知の因子として取扱うことが出来る．
．○温度＝温度分布の推定は試みていないが，一応，客観的な方法で推定分布が可能な因子（小沢・吉

蒸発量は大気中の水蒸気の飽和状態に最も強く規制さ野1965）と考えられるので既知因子として取扱うこと

蒸気丑が同じでも気温によって大巾に変動することはにした．温度因子は空気中の蒸気飽和条件を規制する

よく知られていることであるが,相対湿度がこの温度

れ，水蒸気が飽和状鯉に近いほど蒸散が抑制され，逆に未飽和の度が大きいほど，これが助長されるものと考えられている．水蒸気の飽和度合はたとえ絶対的な因子として働く他，蒸発面内のエネルギー源としても条件を考恵した相対的な飽和度合を意味するのに対し働くことが想定され，この辺の吟味をも必要とするよて，蒸気未飽和圧は温度とは無関係は絶対的な未飽和うである．

丑を意味する因子となっている．ここで問題になるの○気圧＝蒸気圧との関係が最も明かな因子となっは，蒸発量が相対的な未飽和度と絶対的な未飽和量のているので，その関係を用いて蒸気圧を直接修正する

どちらに強く影響されているか，また，どちらの因子因子として用いる．ここでは解析因子としては用いなの方が解析上便利であるか等である．この点についていことにした．蒸気圧の修正は数表（気象ハンドブッは他の因子と共に次に検討する．

ク1959）を利用し，次のように概算した．即ち，気圧と海抜高度との関係が非常に密接な関係にあることを

以上のような諸要素の内容を検討すると大略次のよ利用して，海抜高100mにつき概略0.01mbの蒸気圧

うな要点がとりあげられる．

調整を行なったものである．

○湿度及び蒸気未飽和圧＝前記の気温・気圧因子○風速因子は，蒸発に対する動的な条件を与える
ものであるので，蒸発量に対する関係は他の因子と共が比較的容易に推定しうる因子となっているのとは異に綜合的に検討する必要性があるが，温度，湿度等どなり，推定が困難な因子と考えられる．本節の蒸散条の因子相互間の関係は検討する必要性はない．．

件の解析も，この因子の推定を重点事項としている．

○気圧因子は，計算による具体的な修正因子とし殉』1●Iい&㎡（WPor）P

第4図温度階，風速階別，年平均湿度と年蒸発量，、年平均未飽和蒸気圧と年蒸発量との関係

Fig.4．Correlationsrankedbytemperatureandwindvelocityofannual‑meanhumidity
andannual‑meanvapor‑non‑saturatingprcsstoannualevaporation．

32
−

一

福岡呉林業拭験場時報第18号
一

■

−

●

一

一

一

一

一

−●一・｡一一口･己4句÷ゆ｡■P●●｡●毎の●◆−−巴●て用いたので，解析因子としては用いない．

○温度及び湿度或いは蒸気未飽和圧は静的な条件の構成因子として，蒸発量との関係を綜合的に検討することが必要である．また，温度については蒸発面内でのエネルギー源としての役割を，また，湿度と蒸気

未飽和圧についてはどちらが有利な因子であるかを選定することが必要性である．
以上の事項について，検討すべく次の相関図を作成した（数値は第2表に記載)．
各地の観測資料を風力階（0〜0.9m/Sec，1.0〜1.9
m/Sec……等の1m毎に区分）によってグループわけし，その各風速グループの資料を更に気温階区分(5.0〜9.9℃，10.0〜14.『C，15．0℃以上）によって識別（図上では点のマークを変える）する．そしてこの風速グループ毎に，湿度と蒸量，及び蒸気未飽和圧と蒸発量との相関図を作成した．第4図（1）（2）（3）(4)･はこれを図示したものであるが，風速階毎の相関
図は，各図ともその模様が類似してるので省略し，風速階毎の相関直線だけを示した．

また，これとは別に全資料を蒸気未飽和圧階でグル

第5図末飽和蒸気圧階別の年平
均風速と年蒸発量の関係
Fig.5．RelationsbetweenannualPmean・
windvelocityandannualeva‑
porationbyindividualrankof

non‑saturated〔vapor)pressure．

ープ分けし,､そのグループ毎に風速と蒸発量との相関図を作成したものが第5図である．

これらの相関図によって次のようなことが読みとら

以上の検討結果を綜合すると，蒸発量は近似的に風
速と蒸気未飽和圧の2因子によって規制されることになり，風速分布は既におさえられているので，ここでれる．

O蒸発量の観測露場が，風速の直接的影響をうけは未飽和蒸気の推定方式がえられれば，蒸散条件の推ないような地点に設置されているという，前記の想定

定をも器機的になしうることが当然想定されうる．い

に反して，風速が大きいほど，蒸発量も増大して，蒸ま第4図の相関関係を正しいものとして，蒸発量と風発条件が風速によって強く規制されていることが認め

速・蒸気未飽和圧との関係を求めてみると次式であらられる．ただ観測地点によって露場が風から保護されわされる．

る状況が異なっているためか，相関図の分数は著しく大きなものとなっている．

犀崇咋×(α＋幼×6十c･………｡．（1）・
生年蒸発量（而皿）O気温は，湿度と蒸発量との相関図では，気温階〃＝年平均風速（m/gec）

による区分（同じ湿度でも気温が高いと蒸発量は多く

昨＝年平均蒸気未飽和圧なる）が認められるが，蒸気未飽和圧と蒸発量の関係

α＝定数÷10.5,6＝定数弓2，c＝定数÷70o

では気温階による識別が認められない．即ち，湿度を

ここで，昨×(10.5＋〃）を風速と未飽和圧との綜利用すると更に気温を考恵して静的な蒸発条件を検討

合因子と考え，これと蒸発量との関係を求めたものがすることが必要と考えられるが，未飽和蒸気圧を利用

第6図である．この相関図は一見かなりの分散を示し

すると気温因子は最早考慮しなくてもよく，単一因子ているが，この資料数5％に相当する6〜7個の過大で蒸発の静的条件を指標しうるものと想定される．

分散値を除いて検討してみると,図上の各点の収敵度、○蒸気未飽和圧と蒸発量との関係で，気温因子の役割が認められないことは，気温による蒸発面内のエ
ネルギー指標をも一応無視しうることを物語っていると解される．

が強くあらわれており，この間の密接な相関性をうかがうことが出来る．

この分散瀬大きな原因は，前記の蒸発量の観測条件と風速観測条件との差異が各地点で大巾に異なってい一宮一国ロ一厘一屯官根︑担も︒・４９画・凸一勺■凸ロ日〃も寺・

詞﹄■

デ ー − ｡ ● ● ･ ● ゆ ■ ロ ー ー マ ー ー わ ● ー − − − − ‑ることによるものと思われる．このような観測上の条件を考慮すると，第4図の風速の影響は過少にあらわ

１

年蒸発量皇遭単里︒ごど

６ｅ一・毎Ｇ▽ｇＧｅ甲●○中●﹄ｊ毎︒●．？・・・００ロケニ■毛■▼ｑＵ︽１︒ｂ印二４ⅡⅡ８．●■■１６ｒＱａ■凸■■０国電？︒︒■■●ＵｌｏＧ■一■９０︐■ｑＦｄＢＴ０Ｕ

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について
一 一 ÷ 一れていると解してよく，いま相関図の点の上限を風速の影響が強い場合，下限を風速の影響の少ない場合として，その分散状況から風速の直接的影響を判断するとの式の定数αの値いは
α＝4〜76＝70〜50となり，近似的には（理論的根拠に乏しいが）﹄ウ犀幸yF×(5＋肋×60＋400．．．……（2）1 0 2 0

（
風
速
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5
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で表わされそうである．

１．

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露
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（2）蒸気未飽和圧の推定

第6図風速と未飽和蒸気圧の相乗因子と年蒸発量の関係

前項の結果として，蒸気未飽和圧の推定を行ないう‐

Fig.6．RelationbetweenVp×(10.5＋w）

れば，蒸散の静的条件の推定を行なえることが，ほぼ

andannualevaporation，where
Vp二二non‑saturatingpress W=二windvelocity。

明かとなったので，本項ではこの推定法について検討を加えることにする．

第2表．年蒸発量に関する気象因子と蒸気未飽和圧の推定因子

Table2．（1）factorsconcernlngannual‑evaporationcondition，and（2）estimationfactorstovapornon‑saturatedpressure．

−

−

(
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1341
1144

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東北内陸

″〃〃〃〃

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〃″〃

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1841
37
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2491
1377
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1275
1236
1156
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1m1
1404
1063
1 7
1468

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1623

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⑨

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1251
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1284
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1514
1789

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中部内陸
"

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●９
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７●７●６
１１１１１１１１１１１１
１２
１１
１７
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く

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⑤
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東北太平洋

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1987
1625
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18
1972
1525
17
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1221
1021
1287
1177
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1182
1268

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1 5
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1857
1893
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1933

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1624
1779
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1971
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1853
1912
19
1655
1701
1899
1703
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1161
1239
9
845
1081
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942
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1082
1177
1112
1288
1110
1232
1398
1396
1286
2234
1522
1246
1 4
1413
1715
74
1928
1563
1 5

飯高彦舞豊鳥米西松浜下飯福厳平椎北雄網根釧帯苫浦函八宮石仙小水筑中宇前熊秩跳鴎富東横岐三網静浜御長名伊亀上尾和潮宿徳高室足

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③
②

12

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(気象観測厨）obserbatory

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1145
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年平均 年平均 年 平 均 年 間
湿 度 蒸気未飽 蒸 発 垂

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気温

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九州東支那海

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〃 〃 〃 〃 〃 〃 一戸〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃〃

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一

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2810
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1884
2597
2144
3255
1869
2釦4
2198
麺 7
2342
2337
2動29
2563
3019
2583
3333
3018
3969
3033
1579
1359
1375
1337
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1525

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1 5
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1391
1187
1564
1378

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年 間 海洋度
降水量

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35

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.(気象観測所）
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福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について①windvelocity，②temperature，③humidity，④vapor‑non‑saturatcdpress．
⑤eVaporation，⑤precipitation，⑦degreeofseaarea，③districts⑨cStimatednon‑saturatedpress
蒸気未飽和圧の推定に関する解析因子としては，若干の試行錯誤を行なった上，次の要素をとり上げた．
なお気象関係資料はこれまでと同様，気象庁資料(1961）によった．

和容量の増減に対応して，蒸気未飽和圧も増減する可能性が大きい．

③海洋度蝿＝一般に海洋に近いほど気団の交換
移動が活発で，雨天と晴天とのうつりかわりが早いと①年降水量xi＝降水量が多い地点ほど'降水時されている．即ち，たとえ降雨量が大きくても，乾燥及び曇天時の高湿度期間が長く，また，空中への蒸発

天候への変化が急速に行なわれるため，比較的蒸気未

源である水の量も多い可能性が想定され，絶括的に年．

飽和圧が大きいことがうかがわれる．このような点を降水量が大きいほど年平均蒸気未飽和圧が小さくなる考慮して，地点を中心にして半径100km円内におけものと考えられる．

②年平均気温麺＝気温の上昇に伴なって，大気る面積内で海洋の占める面積百分率を算定して，海洋度とした．

の飽和容量が増大し，逆に気温の下降に伴なって，飽④地方麺＝地方によって暖寒の海流，高低気圧

和容量が減少することが知られている．このような飽配置が異なり，これによって，蒸気の未飽和圧が彰響■■︲二日▲弓ｐ︑６■▲１６甲谷口︲０■■■

1

I
I

福岡県林業拭験場時報第18号

をうけることが想定される．年間を通じてのこのようろが，その役割上の比重はやや小さなものとなっていな差を地方差で示すことにした．

る
.
．

e

ものと想定したのであるが，解析の結果，黒潮と夏季

共軸座標系によって示したのが第7図である．また，の太平洋高気圧からの東南風の影響を直接受ける東諸因子と未飽和正同推定値は第2表に併記してい海，南海四国，東南九州の沿岸（大きな山塊のかげに

Ｉｉ︲Ｉ︲︲

特に地方差は，当初可成り細分化された差違が出る
以上の諸因子と蒸気未飽和圧yとの重相関関係を︒︒ｌ■■■■且■ｒ●■Ｂ■ⅡⅡ■Ｕ▲■凸Ｕ０９Ｅ８．０︒一一仏︒●ＢＢＢ■■■■■■■ａ■且■■９６句やＢ■■凸■凸Ⅱ日日■■８９▽

36なる個所を除く）地方と他地区とに2分されただけでる．

図相関解析の手法は風速推定の場合と同じである

終った．

が，その結果としての推定値と実測値は可成り良好な

本解析はやや取り綴めを急いだので，因子の吟味・収敵性を示しており，これら諸因子を用いることによ

採用にやや不足が感じられるが，大略これらの要素をって蒸気未飽和圧の地理的分布の推定が可能なことが用いることにより蒸気未飽和圧の推定が可成りの精度認められる．これらの因子の役割を検討してみると，で行ないうるものと信じられ，更に風速推定値との綜

未飽和圧の殆んどが，気温と降水量によって規制され合を計ることによって蒸散条件の推定をも行ないうるており，海洋度，地方差による明確な影唇は認められ
u方差による明確な影唇は認められものと考えられる．
旬

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O.

mb2oo

１１

第7図、図相関解肝による年降水量，年平均気温，海洋度及び地方差と蒸気未飽和圧との宜相関関係
Fig.7 multiplecorrelationofannualprecipitation，annual‑meantemperature，
degreeofseeareaanddistrictstovapor‑non‑saturatingpressure．．

汀

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について

37

う．次の蒸気未飽和圧との関連を求めるため,'.県下の、5．福岡県の場合の蒸散条件の機略推定

各地区の降水量階別に風速を推定すると第3表に示す．以上は，全国的な検討を行なったものであるが，これよりも面積的に可成り小さな福岡県の蒸散条件の簡易推測について検討してみよう．

通りである．

未飽和蒸気圧については気温と海洋度・地方差が問題になるが，気温条件を無視するため，地方的気温差

蒸散条件は風速と蒸気未飽和圧によって推定される

比高，海抜高，海岸比距，地方差の諸因子によって推の少ない西日本地区（南四国，東南九州を除く）の観測資料を用いることにした．また，海抜高による気温変化も，この管内の阿蘇山，雲仙岳の資料をそのまま用いることによって無視することにした．第8図は，これらの資料を海洋度と類似した露出度Bによって階定されるが，局部的な露出度Aを考慮すると非常に複級区分し，降水量と蒸気未飽和圧との相関性を求めた雑な構成になるので，概況を把握する目的で露出度Aを便宜的にその平均に近い値いである90･として定数ものである．この関係を利用して県下各地の降水量階別蒸気未飽和圧を概算したものを第3表に併記してとして取扱い，それ以外の因子によって推定を行ないる．

わけであるが，その各々について概況を眺めると次の通りである．

風速は局部的な露出度Aと地域的な露出度B，前面

福 岡 周 辺

②
(
m
/
s
e
c
）

和圧③
(
m
b
）

(②＋5）
×③

②
(
m
/
s
e
c
）

和圧③
(
m
b
）

筑 豊 周 辺

(②＋5）
×③
一

一

一

一

風 速

蒸気未飽

②
(m/sec）

和圧③
（
m
b
）

(②＋5）
×③

８８７６５３９５６４８
●１
●１
●１
●０
︑０
●０
●９
●８
●
１●
１●１
１１１１１１１１１

８６４９３７２６
ａａａｚＺＬＬＱ
１１１１１１１１

●１
●１
●１
●１
●１
●
１●１○１

一一

｜の宛幻如銅記加廻一一一・一

一

蒸気未飽

｜錨如鴎加お釣記妬一一一一
ａａ４４４４４４

９６２９５１７１４８
ａａａｚｚｚＬＬＱａ
１１１１１１１１１｜錨駈網狸錨記空唱ｍｍ−−
●１
●１
●１
●１
●１
●１
●●
１●
１●１
１

ａａａ４４４４４生生■

一 毎

唖知 郵麺郵郵麺 叩︑叩
５６７
１１
２２２

17m

北九州市．周辺
風 速

一印鑑鯛錘泌加狸的唾釘瓢一
●１
●１
●１
●１
●１
①１
●０
●０
●
１●
１●１

蒸気未飽

一妬加釦的︑妬印伍 わ︑一
●３
︒４
●４
●４
●４
■４
●４
●４
●
２●
３●３

風 速

｜印加如加弱妬釦錨わお・一一知皿
１１︒●︒Ｏ・ｑｂｐ■︒︒早▲︒●■Ｂ９６ｂｏｂ■●■二日叩・■一ｂ一■９６６凸▲８９ｆ凸■■Ｕ■９︐▲〃ワ■■︒●ｑｌｐ・ＤＪ●■■■．Ｂ■７．日Ⅱ４．１８−００

第3表．福岡県下における年降水量階別の地域的風速，蒸気未飽和圧と蒸散条件概況
・Table、3．Regionalwindvelocity，non‑saturatingpress・andevaporation
conditioncorrespondingtoprecipitationinFukuokapref．

−

一

行 橋 周 辺

（

和圧③
(
m
b
）

e
c
）

(②十5）
×③

蒸気未飽

②
(
m
/
s
e
c
）

鴫bP

矢 部 川 流 域

(②＋5）
×③

風 速

蒸気未飽

②
(
m
/
S
e
c
）

和圧③
（
m
b
）

(
黙
f
）

一一

一一

３７１５９３７１５５３
４３３２１１００９８７
●１
●１
●１
●１
●１
●０
●０
●０
●
１●
１●１

６８５８７５８７２６１
ＱＱＬＱＱＱｇａＱａ孔
１１１１１１

ぬ錨︑率釦の加加加

ｚｚａａ４４４４４４４

一・一釦

●９
●８
●８
●８
●８
●
Ｏ●
Ｏ●Ｏ●Ｏ
１１１１

一一一 ９９７３９９２５０

一一一妬鈎塞娼超︑α妬的一
●１
●１
●１
●０
●０
●
１●
１︒１●１

風 速

一一一ｍ妬 だ的顕如妬妬一
ａａａａａａａａａ

一一や

筑 後 川 流 域

４２３２１９６２５９２
ａａａａａｚｚｚＬＱＱ
１１１１１１１１１１１

27m

蒸気未飽

印竪観坐調堅調空腔 α一一
︒１
●１
●１
●１
●１
●１
●１
●１
●１
●
１●１

麺麺郵麺 姻迦
２２２}詔

妬錨 焔如錨顕︑砺蛎鴎一一②恥 ａａａ４４４４５ａ５５

知卸
１１
17α）

風 速

ー

ー

①annualprecipitation，②annual‑meanwindvelocity，③Vapor‑non‑saturatmgpressure．
(③十5)×③…Indexofevaporationcondition，④regions

！ｌｉ

38

福岡県林業試験場時報第18号

因子によってこれを推定しうるようであった．

風速は地形的な要素の規制をうける面が強く，次の諸要素との重相関関係によって推定することが出来た(第2図)．

露出度A＝局部的な風に対する露出関係を指標（防風抵抗の逆)．

露出度B＝地域的な風に対する露出度合．

前面比高＝周囲からの幾立程度を指標し，風に対する抵抗条件，収束条件を与えるものとした．
10ooI5oo

EmO3

O函毎

坪降水量価 1時eciPit4tI0n
第8図西日本における年降水量と年平均蒸気未飽和圧の関係（露出度Bで区分）
Fig．8．Relationrankedbyregional
exposurebetweenannualpre‑
cipitationandnon‑saturatingpressureinWest‑Japan．

第3表に示す風速と未飽和圧との蒸散に対する綜合

海抜高度＝高高度ほど風速大．
海岸比距＝海岸からの距離，抵抗指標．
地方=全国を9地方に区分．

この結果，相関係数0.942（資料数126）というかな
り良好な関係が得られた．

年平均蒸気未飽和圧は次の諸因子との重相関関係に
よってこれを推定することができた（第7図)．

年降水量＝分布推定可能因子として，ここでは既知

的影響要因を前記の（2）式に記載した昨×(〃+5）因子として取扱った．

の関係で表示し，これを用いて算定した数値を同表に

年平均気温＝同上．

併記しているが，この数値が蒸散条件を指標するものとして検討してみると次のようなことが言える．
○厳密には各地区，各降水量階毎に異なった蒸散

指標数値となっているが，大略似通った数値を示している．これは，各地区共，高度がますにつれて風速が増大するが，他方では降水量の増大によって蒸気未飽
和圧が減少しており，この両者が桔抗して，どこでも比較的似通った数値を示しているものと考えられる．

○この結果は，風速の局部的規制要因である露出､度Aを，便宜的に一定と仮定して解析を進めたもので海洋度＝地点を中心にして半径100kmの円内において海洋の占める面積百分率．・

地方＝黒潮と夏季東南風の影響を直接うける東海以
西の太平洋岸が区分されただけで他は一括．

露出度B＝海洋度の代替因子としての利用が可能．
文 献
1）川畑幸夫（1961)：水文気象学．地人書館．
2）気象学ハンドブック（1959)：技報堂．

3）気象庁（1959)：観測所一覧表．気象庁．．…

あるが，このように地域的な風速因子の影響が少なく

4）気象庁（1959)：観測所配置図．気象庁．

なると，蒸散条件の大小は専ら露出度Aによって規制．

5）気象庁（1961a）：日本の気候表の1．．.…月される局部的風速の影唇を受けることが想定される．

即ち，福岡県下だけを対象にした場合，近似的には，

露出度Aの計測を行なえば蒸散条件を推定しうるものー

別平年値（1931〜1960)．気象庁．

6）気象庁（1961b）：日本の気候表の2……地点
別月別平年値（1931〜1960)．気象庁．
7）小沢行雄・吉野正敏（1965)：小気候調査法．
古今書院．

と考えられる．

要 旨
山岳地における森林立地の蒸散環境を推定する目的
で，これに関連する因子の吟味を行ない，そのうちで最も有力な役割を果している風速と蒸気未飽和圧の推定法を検討した．

蒸発量は風速・気温・気圧・湿度と関数関係にあるとされているが，近似的には風速と蒸気未飽和圧の28）斉藤錬一（1959)：任意地点の風速を推定する
方法．災害の研究5（小沢･吉野)．
9）竹下敬司（1964)：山地の地形形成とその林業的意義．福岡県林試報17.

10）竹下敬司・福島敏彦・野中重之（1966a）：地形による福岡県周辺の年降水量分布の推定．福岡
県林試報1＆

11）吉野正敏（1961)：小気候.地人書館．

I

弓

福島・竹下：年平均風速と蒸散条件の推定について

39

SImlmaxy

Wehaveanalyzedthemutualrelationsoftopographyandtopographicany
predictableclimate･factorstotheannual‑meanwindveloCityandevaporationcondi‐
tion,andmvestigatedtheestimatedmethodsoftheminJapan．
（1）Wehaveselectedtopographicalfactorsconcernmgestimationofwmd
velocitybyfollowingconsideration；〃＝ん〃R･S

where，〃＝windvelocity，P＝scaleofwindorigin，R＝resistance，S＝topographi‐
calsectiontoaircurrent・Selectedelementsareasfollows；

Xi;localexposure：eXposureA；horizOntalangle，whichisnotclosedbysur‐
roundingmountainofovertheinclinationof20/1000,totheobjectivepoint・Where，
theincnnationvalueisdecidedbyexaminationsofrelationbetweenvariousin‐
clinatedexposureangleandwindvelocities（Fig.1)．Thiselementisakindof
localresistance・鞄：regionalexposure：exposureB；ho㎡zontalangle，whichisnotclosedby
surroundingmountainofoverthesamealtitudewithinlOOkmonthecontourmap
oflOkm(inwidth)cutting.o庄一mountainvalleylevel,afteroperationof3kmburied‐
vaUeysummitleve1,totheobjectivepoint・Thiselementregulatewindvelocity
asaregionalresistance・蝿：relativeelevation；di圧erenceofaltitude（inmeters)betweenthelevelmdex
oflowestpointwithindistanceof3kmonthecontourmapof3kmcutting‑o圧‐
mountainvalleylevel，afteroperationof3kmburied‑valleysummitlevel，andthe
sealevelofobjectivepoint・Thiselementshowsakindsofresistanceforwind
velocityandsectionalconditionforairconcentration・
Xh：sealevel；windvelocityabsolutelyincreaseaccordingasincreaseofsea
level6０凸■■Ｂ■９や◆︲や０−６９６４ⅡⅡ９号口︲①■・・・ｇＧｇＰ

XS：relativedistancefromsea；distancebetweenseashoreonthecontourmap
of3kmburied‑vaUey（sea）summitlevelandtheobjectivepoint・Thiselementis
akindofresistance・

Xb：districts；wmdvelocityisregulatedbydistributionalconstructionandscaleofatmosphericmass ，whoseconstructionsandscalesarecharacteristicallydi萱erentonindividualdistricts・９０︒■Ｕ９■りり凸■■■＄・一△９もり凸８０１ＩＵｂＧユリ９二日８０９９日Ⅱ１●■■■■■■８画００２９４９︲︑合︽■０４４︐１●

Themultiple‑correlationbetweenabovementioned6‑elementsandwindveloci‐tiesareshowninFig､2(1)(2),andvaluesofthemareshowninTablel・
coe伍cientofcorrelation；r＝0.942,
numberofdatumforstatistics；〃＝126．

Theresultsobtainedbygraphicalanalysisshowhighrelation，soitispresu‐
medthattheseelementsaresyntheticallye圧ectivefortheestimation，prediction
ordistributionaldrawingofthewindvelocities．

（2）Itisusuallyknowntheevaporationisregulatedbywindvelocity,tem‐
perature，alrpressureandrelativehumidity・But，asaresults，afterinvestigations
ofrelationbetweeneachoftheelementsandevaporation，itisrecognizedthat

non‑saturatingpressu士ofvapourinairisindependentlye圧ectivefactorsforthe
estimationofevapor証ion,inthecaseofwindvelocityisconstant（Fig.4，Fig.5)．
（3）Wehaveconsideredthepredictedmethodsofanual‑meannon‑saturatingpressureofair‑vapourfromannualprecipitation，temperature,degreeofseaareaor

一一一や皇．．．●︐●●．．．．．．︲
潮ｌや︒︒●：︒■６０１■■■■０凸■■■官

regionaleXposure,anddistricts（Fig.7，Table2)．Inthecorrelationsofeachof
the･factors,therolesofprecipitationandtemperature，whicharetopographically
predictable，aremoste錐ctive，anddegreeofseaarea（percentageofseaarea
withinlOOkmdiametercirclearroundthepoint）orregionaleXposureissub‐
e丘ective・TheastringencybetweentheestimatedvalueandtheObservational
valueishightendency，soweshallbeabletopredictthenon‑samratingpressUre●

やや．Ｑ巳争ＰＧ■０１６﹄一ＱｂＢｂ●甲︒︒︒●■■■０■ｒ●卓仔■Ｆ︑０．凸■■６１日■■Ⅱ■ＵＢｇ■︲ａｌ壷６６１１０ｂ■Ｕ■Ｏ■ｑ０ｇ凸８９９・■９０■■・・■■■・■■︾凸■■■８︐日ⅡⅡ９０Ｊ日日■■■■■■０８︲写．ＯｑｌＴⅡ９凸Ⅱ０Ⅱ︐▲日守６甲︒９＆■■■８９０８．︐ⅡⅡⅡⅡ？■■■ＨＥＵＴ可▲︑△■■■■■日日﹄■■マ凸９６■■ｂ●︒Ｔ●０■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ＵＩＢ■■■■ＵＩＩｆ６巾０ｄＢ．︒■０００ＱＵＩ町︑凸９９６？Ｑ■■９■８００９４■◆凸・り■Ⅱ９？ｂＢ０サロ９︲０．︒■０１◆も写り︒

byabovementionedfactors．
（4）Annualevaporationisroughlyregulatedbybothannual‑meanwindvelocity
andnon‑saturatingpressure・Ordinany，windvelocityincreasesaccordancewithlncreaseofmountainelevation，but,onthecontrary,non‑saturatingpressuredecrea‐
sesaccordingtoincreaseofelevatiOnbyreasonofprecipitationincreaseandtem‐
peraturedecrease・Therefore，intheconsiderationforregionalarea，itisoccasio‐
nallyrecognizedthattheformere丘ectcontradictinoppositiontothelatter・In
suchregions，theevaporationiSmainlyregulatedbyonlylocalexposurewhich
1argelyrelatedtolocalwindvelocity．

■■■■︒■９口ｊＤｇ４Ｑ１１１ｑ・９１ｊ日日一●日口■日日Ｈ１Ｉ０ＤＢｑＯＤ９０ｅｔ１１Ｑ９１ｊ１００．１６

福岡県林業試験場時報第18号

40

︒▲

画

41

林地生産力（林分材積）に関する
立地解析とその分布推定
一福岡県下のスギ・ヒノキ林の場合一
竹下敬司・福島敏彦

萩原幸弘・斉城巧StandAnalysisConcemmgEstimationof
Forest‑landProductivity
KeijiTakeShita，ToshihikoFUkuShima，
YukihiroHagiwaraandTakumiSaijoh

目 次
1．緒論

2．森林土壌型分布と地形要素との概括的検討
3．地力因子の選定とその考え方

4．図相関解折による林地生力因子の綜合と吟味
5．林地生産力分布の推定とその効用

要 旨

がり，何か万能薬的な単元的な因子を見出して，それによって，簡単に地力を代表させることは出来ないものか，といった面に力が注がれていたように感じられる．この場合，これまで最も重宝がられて来たのは土竣因子であるが，これは林木が根をおろして直接養分を吸収する場所が土壌であるという単純な理由の他に，土壌がその生成過程において環境因子の総合的反映をうけているものと考え，逆に土壌を調べれば,･その地点の森林立地ひいては生産力の総合的性質を読み林地生産力に関する立地因子の総合的把握を目的ととることが出来るといった立場が主張されていること

して，森林立地に関する考え方，因子の意義とそのとによるものと思われる．このような根拠から主としてらえ方，計測法，それら因子の多元関数的関係とその在り方を検討し，その結果として求められた重相関関

視感的に綜合されたものが森林土壌型（林試土壌凋査
部1957等）による適地適木判定技術であり，他方，土係を利用して，林地生産力分布図の作成を試みた．

壌の化学住理学性についても有効な因子の発見のた

1 ． 緒 論最近，35年〜40年林木の樹高，或いは，材積を用いめに努力が払われて来ている．
しかしながら，最近，森林立地あるいはこれに関連する研究調査が進むにつれ，森林土壌型についてば，て，林地生産力上の地位指数と考え，これをめぐる森

やや大づかみの嫌いがあるとして精度上の不満が，土林環境諸因子を綜合的にとりあげることによって，地壌の化学性・物理性等の単独因子を重視することに対位指数と環境因子の関係を求め，更に，未知の林地のしては，精度上の問題と種々の矛盾点が見出されて来生産力をも推定しうるような，普遍的推定方法の案出ており，これらにかわるべき技術の開発が望まれるよが試みられるようになった（安藤1962，竹下1964，西

うになって来た．このような精度の改善，矛盾点の解

沢・真下1965等)．

消をはかることを目的として現在いくつかの動きがみ

従前の森林立地学の辿って来た道を極端に表現するられるが，大略次のように大別されるようである．

と,､理念的には気候・地質・地形・土壌・生態等の多（a）土壌は環境の綜合指標であると言う，伝統的元因子によって立地が構成されていることを知りながな立場を擁するもので，調査あるいは分析で得られる

らも，現実には，数ある因子を綜合的に見るのを面倒．

多くの土壌因子を客観的（数量化）に綜合し，より普42

福岡県林業賦験場時報第18号

遍的な指標を得ようとするものである．

細な数値まで求めることが出来たのに対して，気候・（b)．土壌のもつ綜合的な立地性を容認しながらも，

地質・地形等の因子は記載的に流れて，土壌分析値にそのすべてを土壌因子から読みとるのは技術的に困難対応するほどの細部的な解析値を求めることが困難でであり，それよりも土壊生成に加担jﾉていると思われあったことが挙げられる．しかしながら，気候・地質

る気候･地質・地形等の要因を直接把握し，これらと・地形・生態等の問題は，最近，関連諸科学の進歩に土壌の有効因子とを並列させて綜合（数量化による）伴なって，可成り細部的な検討が出来る段階までに進を行なった方が有利であるとするものである．

展して来ており，全ての要因を同格に扱って綜合する（c）土壌の立地に対する綜合性にやや批判的な立ことが，そろそろ可能になって来ている．

○数理科学の応用面での開発，高速計算機器の利用が進み，多くの因子を綜合的にとりあげる課程にお・集積を行なう地形変形の作用や水の流動が激しく而

いて,性向が明かでない未知の因子の偏相関的性格,綜

も複維な斜面上に分布しており，森林土壌の生成に加合的構成内での他の因子との結びつき方，数量化，そして，その上での綜合化力端なえるようになった．従なって土壌の諸性質の構成分布を複雑にしている．従って，客観的な手法で求められるものならば，既定の方法にこだわることなく，新しい因子の計測手法の開を,斜面の土壌に適応するのは無理であると考えられ，

拓とその利用が可能になって来たと考えられる．この土竣とは別個に,気候・地質・地形等の要因を考週し，点，たとえ森林立地面で直ちに役立つ応用因子の開拓

これら全ての綜合によって地力指標を得ようとするもは遅れていても，各自その専門内での理諭化が進んでのである．

（d）従来の立地学が，上記のように林木を取囲む

いる．気候学・地形学・地質学的な知見を活用するのが非常に便利になったと解される．

○林分〜林木の物質同化を主体とした，生愈的な〜林分の物質生産に対する同化能力を中心に考えて，生産構造の問題は，最近，可成り理論化が進んでいる
が，現在，林木を中心とした，偏関数的な綜合がなさある．

れている段階である．これをもう一つの生産力の見方

地理的分布を把握する鍵は自然立地要因の側にあると想定されるので，ここでは生態的な生産理論は一応考けるためには，何等かの客観的な推定方法をとるべき

慮しなくてもよいものと判断される．

可能性が想定される．

橿括的検討
森林土壌型は前節で述べたように，その精度の上で○従来，土壌偏重の傾向が生じた理由として，土橿括すぎる嫌いがあるが，適地適木とその地位の判定

壌因子が化学分析なり物理分析等によって，可なり精上，普遍的な因子としての価値が園められろ．従つ１．．︲．︑１１１１︐ｉ︲．．ｉ⁝との綜合的関係を求めた方が，より利用度が高くなる

2．森林土壌型分布と地形要素との０︲因に頼ることが必要になるものと考えられる．従って，土壌の内部因子で綜合化を計るよりも，他の要因

１︐︐１●候といった要因であり，いずれにしても土壌以外の要以上の点を基本的な態度として，本研究の解析を進めることにした．

１︐０ｉであるが，その場合，利用されるのは地形・地質・気・●．●は膨大な経費と労力を要する．このような煩雑さを避

１１０．１．．：︲．！・・・︐！；●．

この点，土壌に偏重した場合は，どうしても現地の悉

皆調査によるのが原則であり，普遍的な分布の把握に︲１．●での綜合化を計ることが急務と考えられる．また，生態面との綜合化を計りえないとしても；林地生産力の０的な綜合をはかる前段階として，まず，自然立地要因︲○林地の生産性を経営上の技術として役立てるた

めには，その地理的な分布構成を知らねばならない．

！

この点，非常に不満な状況下にある．このため，最終

１●１︲のがあげられる．

・生産力に関する偏関数的な理鎗は提示されておらず，．！●●る筈である．しかしながら現在，自然立地的な面でのお，この立場をとった副的な理由として次のようなも●Ｉ●(c）の立場にたって，この報告の作成を試みた．な●である自然的な立地因子を中心とした理姶と組み合せ
れば，ほぼ満足される林地の基本的生産力が把握され︲︲ｌ︲︐！！：

生態的な見方から生産力の綜合を計ろうとするもので．ＩＩＣ０■■７ＵＬ０・日日再ＪＢＰ

環境を，やや無機的に取扱って来たのに対して，林木以上が大略の動向であるが，筆者等は主として（b）

I

１︲９︒■■︒︒０８って平坦土壌で得られた，「逆もまた真なり」の擬念

Ⅱ８．？●Ｕ品Ｕ争︒○Ａ８９１

担した環境要因が，時によってはそのまま破壊要因と■ⅡⅡＩｂＧ︒■ＵｂＵ・日■Ｄｑ００マ△９４６ＢｂＯ﹄■字場である．本邦のような山岳林の森林土壌は,平坦〜農地の土壌と異なり，侵蝕・運扱・堆積，流亡・溶解竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材に関する立稜）地解折とその分布推定

43て，地形要素を林地生産力推定上の指標として用いる性土壌が分布するようになる」といった常識的な概念

場合，その因子の取捨選択を行なう予備作業として，を基礎として次のような解釈が行なわれているようで

土壌型分布との相関性を検討すれば，どの因子が有効であり，どの因子が無効であるか，またどのような考え方で因子を選択したらよいか等の大略的な判断を下ある．

すのに役に立つものと考えられる．

幸い福岡県には林野庁の指針のもとに実施された適地適木調査の報告資料（1954〜1960）があり，これによって，県下全般にわたって，団地地区（200〜300ha)毎の土壌型分布を知ることが出来るので，その資料を用いていくつかの地形要素との関係を検討することにした．

（1）土壌型分布の表示法

現在,常法的に用いられている地形解析因子の大部分は,地点を指標する計測値ではなく，成程度まとま○谷密度……一般に谷密度の増減は，尾根密度の増減と比例関係にあると想定されている．従って，谷密度が高い地区ほど乾性土壌の分布する尾根筋の占める割合が多くなり，逆に谷密度が低い地区ほど，尾根の占める割合が減少して，相対的に湿性土壌が多くなる筈と考えられている．

○起伏量……起伏量に富む山地ほど，所謂山アシの長い，長大な斜面が分布する割合いが多く，従って湿性土壌の分布する面積が大きくなり，起伏量が小さ

い山地ほど，この逆の現象がみられることが，想定されている．

以上の観点から上記2因子が有力視されているもの

った面積区域の代表値或いは平均値となっている．こと考えられるのであるが，上記の想定が正しいものとのため，土壌型分布も，地点での土壌型を直接資料とすれば，谷密度を横軸に，起伏量を縦軸にとって，夫して用いるのでなく，面積的な平均表示をとる必要が々の計測値に該当する地区の点を，I，Ⅱ，Ⅲの土壌ある．

型分布区分によって識別した相関図を作成した場合，

ここでは，1km2の平均的分布状況を把握すべく，
BA・BB．β､(の．β､．BE等の各森林土壌型の出現面積（1km2内の）をもとにして，

s
=
(
砥
十
動
十
旦
堅
劣
竺
)
÷
(
全
土
壌
型
)
×
'
0
0
％
を算出し，この1km2当りに算出したsの値いをもとにして，当然，第1図（2）に模式化したような，点の集まり方が予想される筈である．

しかしながら，実際に，同様な方式で相関図を作成してみると（福岡県南部の場合)，第1図（1）に示す
通りとなり，その間に有意な区分線がひけず，強いて描いた1，Ⅱ，Ⅲ区の区分線は予想と全く異なったものとなっている．

このような悪い結果に終った理由を，主として地形

10o％＞s＞釦影･……･…･I型（湿性）
建撰号

54％＞S＞0％…･･･……Ⅲ型（乾性）起娠量

79％＞S＞55影…………Ⅱ型（やや湿性）の3区分を行なって検討を加えることにした．

利用されていることが多いので，この2因子について検討してみよう．

谷密度＝1km2面積内の水系本数．

起伏量＝1km2面積内最高点と最低点との標高差．
使用地形図＝地理院発行5万分の1地形図．

これら2因子がとり上げられている理由を考えてみると，「多くの場合，山地の尾根筋に乾性土壌が出現

し，尾根筋から斜面を降って谷筋に近づくにつれて湿I
一旦宕匡析因子としては傾斜度，谷密度，起伏量等の因子があげられるが，森林土壌型関係では，谷密度，起伏量が︵飛蚤＼債︶巻二畠②定法的な地形解析因子と土壌型分布
土地利用区分的な分野で取り扱かわれている地形解

2
4
6
8
1
0
1ワ
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第1図谷密度と起伏丑との相関図上における土壊型分布（1）圏査値（2）樫念上の区分
Fig．1．Distributionofsoil‑typesoncorrelation・graphbetweenvaneydensity
andrelativerelief．（1）actual（2）schematiccasebyusualimaginatio､．

一

福岡県林業試験場時報第18号

44−

解肝法の面から検討すると，大略次のような欠点が挙きく，湿性土壌の分布が広くなる傾向があることは肯げられろ（因子のもつ理論的な役割については後述)．

ずけるが，同じく小谷密度の地域でも，山頂，山腹緩○・現地における土壌型の分布は，可成り微細な起斜面や，山麓階が介在する地区では逆に乾性土壌の分伏に規制されているものであるが，この点5万分の1

布が広くなるのが普通であり，この点の矛盾を画一的

地形図では，このような微細な起伏は殆んど平均化さ解析作業で把握するのは困難である．

れて図示されておらず，現実にひびいている起伏差や○起伏量が同一値を示し，而も谷密度も同じ1

谷密度が地形図上では読みとりえない場合が多いよう

km2区画でも，場所によって非常に急な山地と，緩いである．起伏量は1km2以内の最高点と最低点との差山地がある場合が決して珍らしくなく，前者には比較といった，大づかみな計測であるため，地形図による

的湿性土壌が，後者には乾性土壌が出現して全く異な精度の差は余り問題にならないようであるが，谷密度った様相を示すことが多い．そして，この間の矛盾

では，地形図の精度の問題が強く影響している．第2は，この種の作業だけでは解析ざれえない．

図は，背振山系北部の花閥閃緑岩山地（約30 ha）○現在，一般に用いられている起伏量，谷密度等

における，空中写真から得た谷密度と，同地区の5万の解析は，非常にスケールの大きい大地形的見地か分の1図から得られた谷密度とを対比した相関図であら，地形の発達階程を知るために開発された手法であるが，両者の間に全く相関性が認められず，目的によ

り，このような大地形と，土壌型分布を規制しているっては，現在市販の地形図で谷密度を測定することにような微地形との関係は，現在,余り吟味が進んでい強い不安が感じられる．

ない段階である.この点,・目的を問わず，同一手法を○一般に丘陵地は高い谷密度の乾性地であること用いることに，若干無理が感じられる．

が多いが，この部分は谷密度の低い平野に近接するの

このような，見地から，筆者等は，定法的な谷密度が常であり，而も,.起伏が余りに小さいため，地形作・起伏量等の解析手法をとることを断念し，次記のよ

図上，凹凸を平均化する作業が特に強く行なわれていうな，これとは異なった要因による解析を試みることる．従って1km2内の画一的な地形解肝作業上では，にした．

かえって低い谷密度で表示されることが多くなる．

○開肝山地では谷帝度が小さい地区ほど山形が大（3）水分理境に関連した地形因子と土壌型分布

森林土壌型は数多くの因子の綜合によって性格づけＱ●●●●○９０

●●毎Ｃ●

● ●

争

周囲をとりまく水分気象条件によって支配され，更に，第二に，斜面の形状に対応した表面及び内部の水の集散配分状況に強く支配されていることが想定され

● ●

る
．

この種の水分環境に比較的密接な関係を持つ地形解析因子として，筆者等の1人竹下（19 ）がスギの成

l恥0〃 5 1 0 1 s 2 0 ャ

Ⅷ'･ン士風sIり(虹"u耐j妙蝉｡『 Pl:5㈹00）〜管蜜風（5万分の1毛刑図上）（･凡／Ik武）第2図5万分の1地形図上で計測した
谷密度と1万分の1空中写真．上で計測された谷密度の関係、

mcasuredbytopographicmap（1：50,000）andmeasuredbyairpho
tograph（1：1qOOO）

これを利用して検討を加えることにした．それらの因子は大略次記の通りである．
O3h1埋積接峯面高度＝降水量は或程度の規模で平均化された高度に従って増減することが知られている.この高度を求める簡便法として，5万分の1地形図上で300m以下の巾の高所を無視した上で，巾

3km以下の谷を埋め，埋積接峯図を作成し，その高咽ｂＧｐＧ■名９．口９１ワ０凸■尭０−も︒ロ■６品９凸？■Fig.2．Relationbetweenvaneydensity、長との対比を行なって好結果を得た因子があるので，

９．１．．．Ｃｚ００ｐす●・■す■︑９７０１凸■一日８１６日ｐ二９日Ⅱ日日●ＱＵｕｇ凸りど︒■■■９−■■甲︒■■■Ｕ■■■▽凸■ｑ■ｑｏ０■■ＩⅡｑｇ︽ＴＤＯ︲◆０も０１１■０

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８８８ヤ

ー

いま斜面上の或る地点に影響を及ぼしている水分環境を検討してみると,まず第一に,降水量．蒸散といった

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●●凸●少︽●■●ろ●つ●●凸■●● ーかｚも●︒●●●▲ ▼●●●●

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によって規制されている面が大きいとされている．

8

BA→Bβ→B､(｡)→BD→BE＝(乾性→湿性）

3噸

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谷雷良雪万分の一空中写貝脂よさ︵埴菅︑台︶へ員巨恥一巡か労食ｌＬ↓司会毛呂３Ｆ︶今曽苓かニジられているものであるが，その中でも特に，水分環境
一

Ｇ■■ｇＶ４８Ｕ■Ｙ●合一Ｕ■︲６．９０−．みゐも●ｒＤ０

鷺竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解析とその分布推定45一度を以て,･降水量の大小を指標する因子と考えた．

される．この高い山で囲まれた地形的な閉鎖度合を保護度と考えることにした．5万分の1地形図上で，巾
300m以下の高所を無視した上で，周囲5km以内で高い山々で囲まれた，水平閉鎖角度を計測して，便法的に保護度とした．

O接峯面高度×護度保÷360＝スギの成長に対する，接峯面高度と保護度の複合関係が，近似的「接峯面高度×保護度÷360」で表示されるので，この場合も，この複合因子をとりあげ，その地区をとりまく水分気象的な指標と考えた．

O有効起伏量＝斜面の表面での水の集散と，山体

謹苛蕊餓謂灘認肇蕊翌調薮鮮て，いわゆる 保護された環境を形成することが想定

管一口ざ

O保護度＝一般に周囲を高い山で囲まれている地点ほど，気流の動きが少なく，過度蒸散が抑制され‐に惨透して地中に貯溜された水が，側壁斜面に彦出す

OIO2030405060701恥る量を規制する指標因子．5万分の1地形図上で150

有幼起1犬号EffegtWeReIief′

m以内の最高点とその点との標高差を計測して有効起伏量とした観地調査では100m以内の計測を行なっているが,5万分の1図では,地形が可成り緩く表示されている面があるので150mとした)．これら各因子の1km2内の平均値を求め，第3図に示すような，｢接峯面高度×保護度÷360」と有効起伏量との相関図

第3図有効起伏量と「接峯面高度・保護度」との相関図上における土壌型分布の状況，

Fig.3．Distributionofsoil‑typesoncorrela‑tiongraphbetweene丘ectiverelief
and summitlevel×degreeoftopog‐
raphicclosmg，,，whereclosing＝360.
‑eXpOSure．

(第3図）を作成した．

I

相関図上の各点は第1図の場合と同様，I，Ⅱ，Ⅲの土壌型分布区分によって識別しているが,.その間に高線の凹み具合等の形状を規格化して行なわれている

可成り明瞭な区分界が認められ,更に，図全体の分散

乾性の土壌が分布することが認められるが，これは，が減少して曲線としての相関性がうかがえるようにな

飽くまで相対的なものであり，たとえ凸形であってもっている．即ち，これらの水分環境を指標する地形因

傾斜の急な部分になると可成りの湿性土が分布し，い子を利用することによって，その地域内の土壌型分布

わゆる乾性の尾根筋とは異なった様相を呈する．このを可成り高精度に測定しうることを物語っている．

（4）計測因子に関する吟味ことが多い．普通,､山岳斜面の凸所は凹所にくらべてように，等高線の凹凸は必ずしも絶対的な土壌の乾湿に結びつかぬことがあり，この分布を指標するために上記の結果としてあらわれていることは，土壌型がは，単に等高線の凹形の形状に着目して谷の認定を行

主として水分環境に支配されて，乾湿系列によって区なうだけではなく，たとえば，それを更に傾斜によっ分されているという概念があるのに対して,計測法自身の中に，水環境因子としての意義が漠然としていて区分し，その上で谷密度の計測を行なう等の工夫が必要と感じられる．筆者等は，別の目的で，傾斜2ぴる定法的な谷密度，起伏量等の因子を使った場合にお以下の谷密度分布図（第15図p､73）を作成したのでもわしい結果が得られず，当然のことながら，その辺があるが，これを土壌図と対比した場合，定法的な谷の意義力諾干なりともはっきりしている接峯面高度等密度の場合よりも，かなり密接な関係が認められた．

の因子が効果的であったことである．ここでjこのよ

起伏量…第1図の相関図では，谷密度よりも有効と

うな水環境という面を主題にして谷密度，起伏量を検討してみると次のようなことが言えそうである．

判断される因子であるが，水条件を考えた場合bたと谷密度……谷密度に計測される谷の認定は，地形等布するものと，少ない個所に分布するものとでは，土②

え，同値の起伏量の山地でも，降水量の多い個所に分福岡県林業試験場時報第.18号

46−

く，むしろ，他の要因の方がひびいてくるものとも解‐される．定法的な起伏量は，単位面積内の最高点（尾︑■︒

起伏号一︵鴨エャ︑膚︶根か峯）と最低点（谷）の差を求めているが，土壌の分布規制要因としては，測定単位面積が大に過ぎる場

合が多く，小さな面積を採用すべきと考えられる。この点，150〜100m内の計測を行なった，有効起伏量が効果的な役割を示していたことの一つの理由を認めることが出来る．

因子の意味と方法……例を接峯面高度にとって検討してみよう，接峯面図は，地形学では地形の発達程度を把握するための地形復元図として考え出されたものであり，その後，応用面では或種の平均高度を指標す

るものとも解されてきている要因であるが，本節で
●■■

﹄Ｕ一志に

は，これとは異なって降水量を指標として扱っている．いま，土壌型分布という森林立地的な検討を加え．
る場合，この接峯面高度を教科書の定義通りｩ・地形復

元高度と表現したのでは説得力のない因子.として関心がえられないが，平均高度，更には降水量指標因子と0100訓知細即即7的師ヲ伽I皿Ⅱ00，3kWL埋横接泰西高度×爆謹度÷360(孔）
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表現すれば,次第に意味がはっきりじて来て理解し易
くなってくる筈である．このように従来，定法的な解析法で定義づけられている地形要素を，応用面からみ第4図「接峯面高度・保護度」と起伏量とのた場合，地形学自身の側からみた定義以外の性格をも相関図上における土壌型分布の状況っていることが多いものと考えられる．最近,､土地をFig.4．Distributionofsoiltypesonocrrela‑tiongraphbetween summitlevel×
topographicclosing andr＆ative
r
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．

取扱う応用面で，地形解析を利用することが多く，これに関した参考〜教科書も可成り出版されているようである．しかしながら，その内容は大地形的な面での壌の乾湿分布が異なる等のことがあり，この点，因子定義や効用をそのまま記載していることが多く，地形としての不足が感じられる．そこで，降水量・蒸散条

学内でも微地形的な面，更に応用面については余り触件を考恵すぺく，先述の接峯面高度×保護度を因子とれられていないように感じられる．これまで述べて来してとり，これと起伏量との相関図を土壌型分布で識た諸因子の功罪を検討すると，単に教科書的な定義に別して検討を加えた．作図前の予想としては，可成りこだわることなく，○その因子内にかくされているの好結果を期待したのであるが，第4図で明かなよう

応用面での性格をひき出すこと．○応用面での実情
新しい計測法を案出すること．等が必要と考えられうなことが考えられる．一般に普通の傾斜の山地でことは決して好ましい現象ではないが，現在体系化さる.､応用面での地形解析が無統制な方法で行なわれるは，尾根からの斜面長が50〜m0mにもなると沢筋のれた権威をそのままうのみにするのには，未だ未だ欠位匿とは無関係に，湿性士の分布がみられるが，それ以上の斜面長になっても，特に湿性土分布の増加が目観的なものであれば,･応用面での目的に合致し，その立たなくなるのが普通である．即ち，湿性土の分布に意味をうきぼりにするような地形解析法の開発が必要

必要な起伏量は，せいぜい，100〜150m程度もみてと考えられる．

ｉｌ１

を考慮して，計測法を修正〜改良すること．○全くる接峯面高度×保護度だけで分布が定まっているように感じられる．この間の理由を検討してみると次のよI

１１に，起伏量は意外にふるわず，専ら降水指標因子であI

陥が多い段階にあるように思われる．その手法さえ客
１０︐Ｉメ

おけばよいとも感じられ，それ以上の起伏量が計測さ
ｊ４１

れても，それに伴って湿性土の分布がますわけではな

ＣＩＤ．ｑ■砂●？■○二■■︒

刃竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解折とその分布推定47一3．地力因子の選定とその考え方端的に考えた場合，林木は養分を吸収して成長し，養分量が多ければ，また養分を吸収しやすい条件であれば大きな成長をとげ（余り養分が多くなると無効分がふえたり，過剰による障碍が出て来て，成長の増大がこれと対応しなくなるが，ここでは，その限界以内の場合が多いと考えて論議をすすめる)，逆に養分が少なく，また，養分を吸収しにくい条件下では小さな
成長しか行なえないと考えられる．

林木成長。｡栄養分の量･…………．.（1）（1）直接吸収される養分

常識的に考えてみて，植物はそこにどれだけ養分がは次のようにして把握することが出来る．
単位時間内に水の流れる量は，まず，その流路の抵抗によって規制される．これは，水が通り易いか，通りにくいか等の条件で，土壊の物理的諸性質がこれに関係する．

流量。。1/抵抗･…………………．.…（4）一方，林木が水を吸収する場合，どんなに大きな流量があっても，それが短時間に流れてしまっては，吸収するひまがなく，養分を吸収するためには，長い時間，間断なく流れてくれた方がよい．

総流水丑＝流量×時間・……………．．（5）
この時間が，永いためには，前述の場合とは逆に，抵抗が大きく保水性がよいことも問題になるが，大局一あっても，固体のままでは，それを授取することが出

的にはそれよりも，水の給源である，貯水量或いは給来ず，それが，水にとけた状態で，はじめてこれを養水源量が大きさが関係する．

分として吸収することが出来る．即ち，林木の直接吸収しうる養分は水溶液の状態にあることが必要である．水溶液となっている養分の量は，その養質の量を示す濃度と水の量によって示される．

水溶液養分量＝溌度×水分量･･……．（2）
ここで,問題になるのは水の量である．水分量は一般の土壌分析では土壌中の含水率で示されていることが多いが，現実の場合，水は不動のものではなく絶えず動いており，土壊中を動いている水の，或る時間的断面での単位体積当りの量を表示した含水率では，そ流水時間｡｡給水源量（貯水源量）…（6）

また，単位時間当りの流量も，水圧的な性格をもつ，給水源量に比例する．

流量。。給水源丑･…………………．．（7）
従って，繊流水量｡｡鈴丞磯鍔………(8)
結局（3）式の水溶液養分量は，水溶液養分量｡｡……(9)抵 抗の動的な量を表示しておらず，流動する水の量を示すといった関係式で示されることになり，林木の成長は別の量を考恵する必要性がある．

(1)（9）式より，また，他方，土壌中の水は，これが停滞すると酸素や炭酸ガスの混入する度合が減り，養成分が水に溶け林木成長｡｡型豊幽奈迩…('0）

る傾向も弱まり，更に悪いことには林木の成長を阻害

この（10）式が，成長を規制する地力の基本式となる

する成分濃度が増加するといはれている．従って,林

わけで，即ち，濃鹿給水源量，抵抗の三つの要因が木の成長のためには，水が動いているほどよく，停滞

わかれば，成長に関する地力の問題を概括的に把握出するほどわるいと言えよう．

来る筈である．これらの三要因のうち，どれが欠けて

ここで，養分の量的把握，停滞水の悪影響の面からも，解答は求められないのであるが，濃度と抵抗に関も，水の動き，動いている水の量をとらえなければな

することは土壌化学，土壊物理学，応用地質学の面でらないことになる．動いている水の量は「流量」で表古くから研究されているのに対して，養分の担い手で現されるのが普通であり，従って（2）式の水分量はある水．給水源の量的問題は殆んど追求されておら流水量におきかえられ，ず，この点，これまでの森林立地学は，やや片手落ち

水溶液養分量＝濃度×流水量．．…･…（3）と表示される．

の進み方をしていた感がある．
（3）給水源量

土壌中の流水量，ひいては水溶液の流量は現実には自然条件下の水の供給を考えると，先ず念頭に浮ぶのは雨であり，更に雪，霧を含くめた降水量を考える

非常につかみにくい因子であるが，この量は間接的にことが出来る．降水は地表に達して，一部は再び空中（2）流水量（水溶液流量）〃

48

福岡県林業試験場時報第18号■ ‐ 巳 ● ー ● ◆ ● ー ● 一 一 一 − ー ー ● 一 − − − ◆ 一 一 一 ｡ ● ● − − 口 ‐ ■ ｡ ● ◆ ‐ − ● 一 ・ 舎 争 今 一 一 一 凸に蒸散するが，一部は地表を流れ，更に一部は地中に診透して，土填水，更に地下水となって流れ去る．

iii）地表流……降水は，或る地域については，比応した集散や，地下水から地表への彦出水量の分布が較的に平等に供給されるのであるが，これが地表に達すると，一部は地表面流，或いは地表に平行した土壌
内流となって集散する．この場合，地形の形態によっ問題になることは少ないが，山岳地の場合，斜面の凹て，凹所では沢山の水が集り，凸所では水が拡散する

一般に平地では起伏がないため，地表水の地形に対凸傾斜が異なるため，地表水の集散分布が地形的に強等のことは常識的に考えられている概念である．地表

く行なわれており，また，地下水は，起伏のある山体

流分布の実測的な量の把握は困難であるが，このように内臓され，斜面の位匿によっては，地下水はその地な地形との関係から間接的な推定を行なうことが可能

点よりも上位にあることになって容易に地表え診出すである．地表流〜地表に沿った水の流量は，斜面形，ることが考えられる.即ち，水の給源量としては，降傾斜（更にその点より上位（集)，下位（散）の起伏

水量だけではなく，それが，2次或いは3次に変転し差，曲率等）等の地形因子と密接な関係を示し，間接た幾つかの給源を想定することが出来る．

的には堆積物の状況からも推定することが出来る（竹ここで問題になるのは，夫々の給水源の性格とその下1964)．

量の計測法であるが．直接的にこれを把握するのが困iv）山体貯水量

難なものも，次のように間接的な推定が可能である．

降水及び地表流の大部分は，地中に渉透して山体内i）降水量…･･･水の第1の給源であり，比較的短時に地下水乃至は中間水として貯溜される．そして前記間ではあるが，最も大きな給源量を示す．この量は現のようにこれらの水は，斜面の部位によっては，その実には気象観測によって計られているが，観測所のな・上位にあって，一部は斜面の状況に応じて再び地表にい地点の降水量はこれを地形によってかなりの精度で鯵出し，林木の成長に役立つことになるざ

推定することが可能である（竹下・福島・野中1966)．

これまで述べて来た，降水，表面流等はいずれも降ii）蒸散量……降水がプラスの給源であるのに対し雨時乃至はその直後の短時間，且つ年間を通じては断て，蒸散はこれにマイナスの影響を及ぼしている．

続的な給水源となっているのに対して，地中〜地下部

蒸散量の観測は，その測定資料が少ない上，観測方の給水源になるほど，その給源としての供給は長時間法が，特殊であるため，自然野外での蒸散の量的推定にわたる傾向が強く，表面流よりも土壌中の流れ，更を行なうのは困難であるが，別の因子を使って蒸発大に土層〜地下貯水量による流量と移行するにつれて，小の条件を推定することが可能である．蒸散量は風常時的な供給を行なうものと想像される．
さきに述べたように，林木の成長を大にするために

速，温度，気圧，湿度等の関数的因子であり，その間の理論性も可成り明確に説明されている．従って，風は，単位時間の流量が大きいことと，その時間が永い
速，温度，気圧湿度等の地理的分布が把握出来れことが大切と考えられるのであるが，流量的には直接
ぱ，蒸発量をも間接的に表示出来る筈である．これら的な降水が最も大きいのに対して，山体貯水量からのの因子はいずれも地形的に推定が可能であり，特に九供給は，量こそ少いが長時間持続され,その上,鯵透，州地方程度の範囲では風速によって規制されている面渉出の間に溶出した養分を含んむ水溶液どして供給さが強い．一般に風の通りがよい個所ほど，また日当りれる点に非常に重要な意味がある．
がよい個所ほど乾燥しやすいことはよく知られてい山岳森林立地における，土層乃至は山体貯水量の土る．とのようなことと同じく，山々でかこまれた地点壊表層への再惨出の現象は，従来あまり気付かれずにや，北向き斜面では蒸散が少なく，逆に直接，平地やいた問題で，この水の動きを考慮することによって森
海に面した眺望のよい地点や南向き斜面で蒸散が大き林立地のとらえ方が大巾に変化する可能性がある．
いことが想定され，蒸散条件としては，気流の動きに山体貯水量の大きさは，或地点よりも高い部分を占対する地形的な露出度合と，斜面の向きに支配されるめる山体の体積，或いは貯水を行う風化層〜山体の体面が大きいようである（福島・竹下1966)．これらの積と，その山体の貯水能に関係して来る．山体の体積
因子は，いずれも解析が可能であり,､地形図さえあれはいはば，貯水タンクの外観的な大きさを示すものでば．その精度に応じて，かなり微細な地点の蒸散条件あり，それが林木成長〜森林土壌型分布に役立つ規模､をも推定することが出来る．は，斜面の測量によって得られる有効起伏量に（近似』竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解肝とその分布推定

49的に）比例するものと考えられている（竹下1963,

分によって,･その条件を概括的に推定することが出来

1
9
6
4
)
．

る
．

．次に考えられることは，たどえ外観が同じ規模のタ○外的条件……地形には，水の動きに対して堰止ンクでも，山体の場合，中に岩石なりその風化物がつ作用を及すような閉そく形のものや，それとは逆な開まっているわけであるから，その石のつまり方，風化

放的なもの，或いは傾斜が緩く排水が悪いもの，逆に物の性状構成，即ち，山体〜土層の地質構造，風化構
造，堆積構造やその理学性によって，貯水能が大きく

急で排水が容易なもの等の麺々の条件を示す場合が認異ることが問題になる．しかしながら，榎括的にみその点より上位にある地形を重視したのとは逆に，そて，地質基岩が同じ場合は，一応有効起伏量によっの点よりも下位の傾斜･起伏差,斜面形(谷形）によて，貯水量の大小が指標されうるものと考えられる．

って間接的に推定することが可能である．

められる．これらの条件は,前記の給水源量の場合に，（4）抵抗条件（5）養分速度抵抗条件としては水が通過する媒質自身の内部的な

これまでの記載によって養分の運び手である水に関抵抗と，地形的に排水が．しやすいかしにくいか等のする考え方が明かになって来たが，ここで溶液の質に

外的な条件にわけて考えることが出来ろ．

関する栄分濃度が問題になる．

○内部的な抵抗……降水や，表面流に対する物理

林木の成長に対する土壌の化学性に関しては，成長的抵抗は余り考慮する要は感じられないが，降水，表に対する各種の有効態成分の分折法が既に規定化され面流が地中に鯵透して土壌内流，更に地下水化する場ており，一般の場合，この方法によって分折された各

合には，土壌，土層の透水性，またこれとは逆の保水種の分析値と，成長量を対比することによって検討が性等が問題になる．更に地下水や中間水が山体から斜進められている．

面側方に診出する場合は，地下の岩石の水の動きに対これらの化学分折値は，乾土19中の成分含有率でする抵抗，渉出に際しての土層，土壌の物理性が問題示されていることが多く，これまで述べて来た水に直になる．

接に結びつく水溶性の成分，或いは土壌水溶液中の成従来，土壊の物理性として重要視されていた賭因子･や，地質基岩の構造因子が，この地表と地下部との間の水の彦透，惨出に対する抵抗因子として大きな役割

分含有率（濃度）に関しては余り資料が提出されていない．

とこで問題にしたいのは自然の森林土壌水におけるを果していることが理解される．

栄分濃度であるが，この場合，従来分析されている乾．このような，水の動きは，地下のかなり深い部分ま

土内含有率との関係，夫々の分析値の意味を知ること

での状況を考慮する必要が大きいのであるが，従来のが必要となってくる．

土壌学では，地表下60cm･程度の浅い表層のみを主i）可吸態成分（乾土）と水溶性成分

対象として研究が進められており，この点では甚だ不可溶性物質を水に溶かす場合，成程度までの量は溶満足な状態にあると云えよう．この点において，今後解して水溶液をつくるが，それにも限界がありjそれは，地質基岩的な部門；また土層下部を含んだ，全堆以上の量があっても溶解しないことが知られている．

積層,､風化層の物理性を強く検討して行く必要性が感

このような，簡単な原理ではないかも知れないが，現じられる．

在分析されている乾土中の可吸態成分と，水溶性成分

なお,若干本題とはなれるが，従来重視されているとの間にもこれに似た現象があり，乾土含有率がある

表層の膨軟性と林木成長との関係は,水の惨透,渉出程度を越すとその水溶濃度は頭打ちを示して，近似的に関連している面は一応肯定されるが，これよりも空にはほヌー定値を示すことが報告されている（竹下気の流通性に対して大きな働きをしているのではない

1963,1964）●

かと想定される．

このような溶解度は，同じ栄養分でも市販の肥料等

上記の水の動きに対する内部抵抗因子は,.現地調査

は非常に高い値いを示すが，自然の可吸態成分はこれによって精確な値いを得ることが出来るがjその分布に較べると非常に低いものらしく，一寸水にとけてを求めるためには，物質の移動堆稜擬構を規制もしくも濃度はすぐ頭打ちとなり，あとはいくらとける物質は反映している斜面形，傾斜，堆稜区分，地質基岩区があっても殆ど一定であるといった傾向が見られるよ鞄浄共・堵別駒

福岡県林業拭験場時報第18号

うである（この間の詳細な槻構は不明であり，可吸態とになるが，従来，土壌の化学分析で得られている有る)．

効態成分が，これに該当する一種の貯蔵成分と考えらI等地から，悪いV等地までの地位別に区分して検討れる．そして，この貯蔵成分の倉庫が，土壊層であり，これらは落葉落枝等の有機物の分解や風化によっしてみると，一般にスギ・ヒノキの造林地となっていて逐次補給されているものと考えられる．この間の土

るI〜Ⅲ等地程度の斜面では，水溶性濃度が，どこで壌の貯蔵性については従来，可成り研究が進められてもほぼ一定の値いを示し，Ⅳ〜V等地といった悪い林

おり，静的に考えた場合，森林では，木材として林外

地では，溶解濃度がまだ頭打ちに達せず湿度の場所ににもち出される物質量以外は，大嬰プラスの方向にむ

よる分布変異が認められるようになると想定される．

かっていると考えられている．

まえに（10）式によって，林木の成長が，養分濃度

次にここで主題として扱っている水の動きを追跡しと流水量によって支配されていることを示したが，いて，その流動経路における，他の給源をも検討してみま，スギ・ヒノキの造林地を主体に考えた場合，流水る．降水が空中でイオン化している成分を溶解するも中の養分濃度はどこでも余り大差ないことになり，従の，樹冠に降った水が木の枝葉表面から溶出するもって濃度因子は常数として無視されて，専ら流水量の．

の，地表水が地形に対応して集散する経路で溶解する

大小によって地力の大小が規制されているとも云えそもの，惨透水が，中間水，地下水となって貯蔵され，うである．

再び地表に再渉出する流動径路において土壌・土層・

なお，これは自然状態下における桜括的な濃度の問

風化層・基岩から溶出して来る成分等，数多くの給源題にふれたもので，この種の問題をこう簡単に割り切が考えられる．この間最も長時間の溶出経過を辿る．

るのは，可成り危険なことであるが，従来分析されて中間水，地下水えの給源が最も重視されるようであいた有効態成分が直接養分ではなく，また水溶液の量

る．従来，や出軽視されている地質基岩，風化層の化を検討する場合，濃度よりも，水溶液の流量の方が大学性が強く評価されてくるように感じられる．

きな役割を果たしている可能性があることは一応肯定出来そうである．

d1P■も合の水溶液に対する養分の供給は，土壌層内にあるこ成分と水溶濃度との見かけ上の関係を記したものであ
いま，この水溶性濃度の斜面上の分布を成長のよいoO

以上を検討してみると静的な土壌生成磯構による貯蔵成分の補給の他に，水の流動過程に伴う空中，土ii）貯蔵養分と養分の給源層，風化層，基岩という大きな補給源があり，土壌侵

土壌中の水は，目にみえるほどのスピードではない

蝕等による削剥がない限りは，スギ，ヒノキの造林地が，絶えず動いていることはこれまで述べてきたとおの場合，貯蔵成分の永続性についてはさほど心配が要りである．前記の溶解度的な考え方は，水が動いていらぬように感じられる．

ない場合を述べたのであるが，いま入れ替り立ち替りに新しい水がやってくると，たとえ，溶解限界はあっ

土壌侵蝕による地力の低下は，水と養分貯蔵源としても，新たな水溶液が次々に作られてゆくことになての土壌の喪失，腐植膨軟層の喪失による土壌の物理

り，静水では溶け得なかった量も，やがては溶解し去性の悪化，根系が水溶液吸収に際しての媒体の喪失をることが考えられる．

来たし，これらの面でこれまで述べてきた水の流通棲（6）土壌侵蝕

この場合，用意されている養分の貯蔵が多いほど，構，成分濃度問題の機能的低下を来す．従来,土壌侵また別の個所にある養分の給源量が大きいほど，永続蝕の問題は養分貯蔵源としての腐植層の喪失について

・的な水溶濃度がたもたれ，貯蔵乃至は給源量が少いほ

重点的に取扱かわれており（これによって濃度を単純

ど濃度の低下が早く，従って林木の成長も維持され難に取扱えなくなる)．また，土壌の物理性についてもいことになる．

静的な場合の検討が加えられている．

との種の問題は地力の維持問題にも関係するが，成土壌層の構成は,噸.r腐植層),B層といった構

長に長年月を要する林木に関しては一般的な地力要因

成が一般的に取扱われているが，この他に水の動きにとして取扱う心要性がある．

伴う堅彰層の構成がみられる．水は彦透に際して微粒

まず，土壌中を流通する水が，他からの養分給源の物質を下層に運ぶが，斜面の場合，下部（側方）から影響をうけていないものとして考えてみよう．この場の参出水の影響によって，これが逆に表面に運び上げ.
,〈竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材稜）に関する立地解折とその分布推定

51

られようとする．このような断続的ではあるが強い雨形図等があれば，その間の解析と推定法式の樹立が可による惨透水と地下部からの普断の惨出水の作用力詰能と考えられる．

・抗する個所に，微粒物質が沈積し，表層よりも下層よ

しかしながら，これらに対する撹乱因子である土壊りも相対的に堅密な層が出来上ることが想定される．

侵蝕は，その発生分布の推定が因難で，この点林地生

このような層は普通は表層下20cm程度のところに見

産力分布の推定上の障碍因子となっているも出されることが多いようである．即ち，水に伴う物理的機構により土壌は，表層の膨軟層，中間堅密層，下層の相対的軟質層，心土（C〜D層）堅密層といった構成を示す．
この中間堅密層は，腐植層の中に介在することが多5．図相関解析による林地生産力因子の綜合と吟味
前節の考え方によると土壊侵蝕等による林地の破域

現象力＆ないものとすれば，スギ・ヒノキの造林を対象

く,最表層の膨軟層が喪失しても，一応,色感としてはとした場合，地力因子の綜合とそれによる地力分布のA層としての様相を示しているが，ただ堅密であり，推定が可能と考えられる．

このため通気性の低下，透水性の低下を来し，特に後これに類した林木成長の推定を，3km接峯面高度一者の場合は山体貯水量の低下（表面流下量が増すため）を来して，環境を乾性化に導き，地力の低下をも(降水指標)，3km以内の地形保護度(蒸散条件)，有効起伏量，堆積区分（斜面形と傾斜指標)，斜面方位

たらしている（この種の地力低下は欝閉が過度なヒノ等の因子を利用して行っている例が，筆者等の一人竹キ林においてよくみうけられる)．この種の現象は，下によって報告（1964）されているが，これを参考にして次の因子を選定し，図相関解析を行った．

心土の堅密層が露出した場合も同様であるが，中間堅密層の露出は養分貯蔵庫としての腐植層が喪失する以（1）解析に用いた因子

前に発生する点が異っている．また，このような場

xi；降水量＝福岡県年平均降水量分布図(竹下・福合，或種の地形環境下では，他からの給源による水溶

島・野中1966a）を利用し，10mm単位で読図した．

液の補給が期待されて，地力の低下がふせがれる場合

林木の成長に必要な降水量としては，従来，春・夏・があるが，通気性の悪化により空気の混入度が低下し秋の暖季の降水量が重視されている傾向があるが，次て，矢張成長は劣って来る．

の理由で年降水量を用いることにした．①林木の成このように，水の流通機構を考慮した場合，土壌侵育に関与する給水源が1次的な降水量のみならば，所蝕の影響はより多元的な意味を以て地力の低下を来し

謂成長期間に該当する暖季間のものを重視することがている．この土壌侵蝕の発生の難易，安定個所，不安必要であるが，山岳林立地の場合は，山体に貯水され定個所の分布は地形的に規制される面が多く，推定をる2次的給水源の役割が大きいと考えられ，この貯水行うことも可能であるが，広大な面積を占める不安定

量の補給源としては，冬季の降雪水の量が有効視され個所に実際に侵蝕が発生しているか否かについては全ることから，結局，全年降水量を利用するのが妥当とく推定を行うことが出来ないもこれまで述べて来た，考えられる．②暖季（3月〜11月）9個月の降水量

流水量，抵抗条件，濃度の問題はいずれも，地形的なの対全年比率が，福岡県周辺の場合ほぼ一定であり

推定，或いは定数的な取扱いが出来る因子として考え(竹下他1966a）年降水量を用いても暖季間のそれをられたのであるが，これらに対する撹乱因子である土指標することになる．

壌侵蝕ば，その性格の多元さと共に，現実の発生分布の推定が困難な要因となっている．

麺；露出度（AP)＝局部的な気流の動き（風速）を規制する因子であるが（福島・竹下1966b)，ここで（7）繕一括は蒸散指標因子として取り上げている．蒸散量の大小

林地の生産力分布の解析を目的とした場合，生産力

は，風速，気温，湿度・気圧等の要因の関数として表

要因として栄養成分を含む流水量．それに対する抵抗

示されるものであるが，九州地方程度の地域を対象に条件,濃度の問題がとりあげちれるが，このうち濃度はスギヒノキ林地についてば大暑，定数的に，また，数として取扱ってよく，蒸散量の地理的分布は専ら風

流水且抵抗条件はいずれも，各種の地形要素や地質速によって規制されているものと考えてよい．従って

区分によって分布構成の推定が可能であり，精細な地風速分布の推定上，最も有力な影響を示した露出度

した場合，気温･気圧・湿度等の条件は近似的には定、● ● ◆

52

福岡県林業戯験場時報第18号−(A）を指標因子として，蒸散量の指標因子とした．
露出度（A）は5万分の1地形図上で地点を中心に

申

一

一

一

ロ

ー

●

−

一

て，各種立地要素を計測した．
（2）図相関解析

し，25/1000の仰角で四囲を一周して眺めた場合，山共軸座標系による図相関解析法は，気候学方面をは々でさえぎられぬ対空水平角度であり，この値いをもじめ立地的な応用面で若干利用されている方法であるって，その地点の露出度とした．

が，次のような特性を有する．

xb；有効起伏量（､)＝地点を中心にして100m以一般に多元因子を用いて重相関関係を求める場合

内にある最高点とその点との標高差（、）をもってそ○個々の因子xhが求める数値yに対する関係の点の有効起伏量とする．5万分の1地形図の場合は(偏相関関係）がどんなものか，即ち個々の因子の持起伏が緩く表示されている傾向があるので150mに相つ意味は，どんな形ちの曲線式，或いは直線式で表わ

当する3mm以内の有効起量を計測した.山体貯水量されるものか．．

を指標する因子と考えられる．

Xh；斜面形＝凹型要素の多い谷型斜面，凸型要素の多い尾根型斜面，これらの中間の直線斜面に区分○因子と因子の相互関係，いわば結びつき方が，乗除関係か，加減関係が，それとも，もつと複雑な関数関係であるか．

し，地形に対応して集散する水の量と，表層堆稜物をこれらが，前以って，判っていない場合が多い．

指標する因子とした，凹型，凸型の判断は，5万分の従来,造林関係の綜合式の多くは，このような因子

1地形図上で斜面の縦断形と横断形とを綜合して行の単独或いは相互関係の1方または双方が未知のまう．

ま，あらかじめ，単純な加算式或いは乗算式の形ちで

蝿；方位＝5万分の1地形図上で，斜面の方位を数式を想定し，其後は統計的な処理で，その係数・定

N，NE，E，SE，S，SW，W，NWの8方位区分に数を決定して重相関式の提示を行っているようであ

よって判読し，温度，日射，蒸散，風化（堆積物）等る．.この点かなり無理をした近似化が行なわれているの局部的影響を反映する複合要因とした．

ものと解釈される．

Xb；地質＝20万分の1福岡県地質図（九大理1953）

これに対して図相関解析は因子毎に逐次目視的な最より判読，山体貯水能，堆積物に関する物理性等を指小2乗法によって相関曲線を描いて行く方法である

標する因子と考えた．区分としては，安山岩，凝灰質が，その資料点数が充分に多く，而も，一番はじめに

角諜岩，花閏閃緑岩，古生層，第三紀層，洪積層，結取り上げる因子が有力で而も客観的な数値で表示され晶片岩，の8区分を行った．

ている因子であるならば，あとの因子が，たとえ数量為；地域＝福岡県下を,背振・犬鳴山塊北部の福岡化されていなくても（しかし客観的な階級区分がなさ地域，北九州市周辺地域，筑豊地域（遠賀川中〜上れている場合)，解析途上において因子の単独的，相流)，豊前地域（瀬戸内)，筑後川流域甘木地方，矢部川流域の6地域にわけた．

互的関係が決定されて行き，比較的矛盾のない，重相関関係が提示出来る方法となっている．

Y;35年生林分材積(mVha)＝福岡県適地適木調査

このように共軸座標系による解析は，その運用さえ報告（福岡県林業試験場1954〜1960）を資料とし，そ正しければ，かなり有意義な綜合式の提示を行いうるれに記してある材積階(150,3/ha単位であるが75,8／

はずであるが，解折上描かれる曲線が，多分に目視的haまで銃みとれる）を利用して材積とした．樹種とな方法によるため，少数の資料点数では曲線の決定をしてはマツを除き，スギ・ヒノキが適地適木植栽されている場合を想定し，35年生林分材積を求めた．

理論的な擬構がわかっていない限りは)．従って，本

y，；土壌型＝上記の適地適木調査報告書の土壌図

報告では，この点に留意して13 点の多数資料をもを利用して森林土壌型を判碇した．

しかねるような場合が多いようである（因子のかなりって解析を行うことにした．

調査対象地＝上記の適地適木調査､を実施した区域

本解析法は，偏相関性の高いと思われる因子，そしf全県下に200ha 300haの団地を1Vケ所延べ37.000て客観的な数量化が明示されている因子を第一にとりha）あげb逐次，役割の低い或いは性格な不明な因子に移・

解析地点数=上記の区域内から1300点の地点を無行して解肝を行って行くのがよいとされていろ．そこ作為に選定し，これを5万分の1地形図上におとしで本報告では，さきの竹下（19 ）の報告を参考にし

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解析とその分布推定

53て次の順序で35年生林分材積Y(m3/haスギ，ヒノ
Xi；降水量，漣；露出度，為；有効起伏量，

斑；斜面形，遜；方位耗；地質
斯；地域

次にこれらの因子による解析経過を述べてみる．
①．降水量Xiと材積Yとの関係をみてみる．第5図子である保護度蝿によって0〜3『,31〜90.,…151｡〜毎にxiとYの相関図を作成する．第6図は麺が0〜30.の場合の相関図を示したものであるが，区分を一ざ．堂べ

180°,181.以上と30｡ 毎に7階級区分し，夫々の区分

1500

しない場合に比較して相関性がかなりはっきりして来てその間の関係曲線力錨きやすくなっている．普通の場合ならば，このまま最小二乗法的な曲線を描いてもよいのであるが，蝿と次の解析因子であるXbの間に何等かの相関性があったり，或いは偶然の原因で，

２・

このままでは相関性が不明なので，この図を次の因

０００は漠然としている．

自︒事逼喜Ｊ叫庄

はその相関図であるが，Xiの増大にともなってyの増加が認められはするが，分散が著しく，その相関性

唖却・
年︲降木号

キ）に対する解析を行った．

nlOUZQD300今OOSOO60C

林介枚報Vo1um廷ofFore釦S 14
第5図闘査林分材積と年降水量の関係
Fig．5．Relationbetweeninvesigatedvolume
offoreststandandannualprecipita‑
t
i
o
n
．

恥の条件がxi,蝿とYの相関図上に平等にあらわ

1

れていない場合がある．即ちもしも廼で区分した夫て差し支えないのであるが，多くの場合は蕊因子がかたよったあらわれ方を示している危険性が多く，こ年砕木号々の相関図上に麺因子の条件が平等に包含されておれば，単純な最小二乗法的計算によって曲線を決定しの場合は曲線を単純には決定しえないことになる．
そこで，蝿で区分した相関図を，あらかじめ，次41以上）或いは3段階（0〜30,31〜60,61以上）等の階級に識別して，夫々のxi蝿のyの相関図を作成する．この場合求める相関曲線は，識別した点の為＝40程度の部分をぬって描かれる必要がある．このため，相関曲線は目視的な方法に頼ることになるが，因子間の相互関係が調整出来るので有利と考えられる．
このようにして出来上った蝿階級別相関曲線を同一のxiとYの相関図上に描きとる．この場合xi，

蝿とyの関係が規則的なものならば，麺の区分毎の各曲線は当然規則的な配列を示すはずである．しかしながら，上記の操作で得た曲線をただ書きならべた

場合，線の交叉，上下逆転間隔の不規則がみられる︒旨一ゼ豊島︒⑳と−．コ長の有力因子である有効起伏量鞠の大小で識別しておく必要がある．有効起伏量は大暑0m〜80mまで変異することがわかっているので，これを2段階（O〜40,

JlOO200ヨ、0m】E田1

林分桟積恥Iu郡eof局rESbSta減
第6図露出度O〜30.の場合の調査
林分材積と降年水量の関係，
但し有効起伏階で識別

Fig.6．Relationmarkedbyrankofe丘ective‑
reliefbetweeninvestigatedvolumeand・annual‑precipitation．

54

福岡県林業試験場時報第18号のが普通で，これを全体の曲線の状況或いはその間の通である．そこでこの新しいグループ毎の曲線の麗理論性を考慮した上で，規則的に配列しなおすことが列，形状を全体について調整し，その後にあらため必要である．この配列と曲線形の修正によって 夫々て，グループ別の曲線を決定する．この曲線を正しいの相関曲線がより客観的な意味をもって来るようになものとしてyl7の値いを修正してy,花を読みとる．

るはずで，この調整後得られた曲線群をxi麺とyの澱の各グループ毎に，O'1だ−J'17）とxiの関係を求関係示す第一次の近似的相関曲線として取扱う．

め，その相関図から得られた曲線をもとに，y12='

y12=/i2(xi蝿）（xi恥）の曲線を修正する，この曲線が第2次の近似ノ②この求められた曲線群を正しいものとして夫々の資料のXi腿に対応した材積値y12を読みとる・そ曲線であるが，本報告ではこれをもってxi(降水量）とXi(露出度）による最終的な曲線とした．
yi2=届2(xi麺）してこれらを有効起伏量の値いによって0〜9m110〜19m,……,1叩〜109mといった'0m毎の階級区分⑤y'だとyl7の関係を有効起伏鞠の階級毎にグ

によってグループわけを行う．そして，この各グルー

ループ分けして検討する．この場合も各相関図の点はプを更に現因子である斜面形(谷型・直型．尾根型）
によって色別して，夫々修正材積値J'12と実材稜値Y45･の線よりも若干ずれるのが普通であり，このずれとの相関図を作成する●各相関図について斜面形の色てえられた修正値をy173−ヅ,72）とy12の関係を利用．
して，y'3＝ﾊ3(xi雅遜)の曲線を修正し，xi姪xbに別を考慮しつつ曲線を描き，更にこれを同一図上に描いて有効起伏逓階毎の調整を計ったのち，規則的なた曲線を全休で調整して直線を決定する．これによっよる相関曲線を決定する．

yi8＝Fi3(xi逓鶏）

曲線群としての各相関曲線を決定する，この曲線がXi雅による修正値yl2を更に為で修正したy18と同棟な手法を，斜面形，方位ゥ地質，地域について

実材積γとの関係を示す第1次の近似相関曲線と考繰返し，各々の場合の相関曲線を決定し，最終的な結

えられる.

果
，

y18＝/i8(XiXi為）③各資料毎にXi迩踊に対応した修正値yl3を求めて，これを斜面形現区分の谷型，直線型尾根型にグループ分けし 前と同様な手法で,
y"＝/i4(Xi蝿逓Xh）の関係曲線を求めろ．

以下同じ手法を繰返して，方位鶏でこれを修正して，逐次地質X6，地域X7で修正を繰返して，y,｡＝/in（Xi延鞠矛..Xb）

y＝yi7＝灰xi雅鞠湖鶏xb脇）をうる．

との操作によってy÷Yの関係は，最も密接になり，その相関図は45.の線上に収教し》もはや，因子による修正を行う必要性がなくなることになる．

この結果，得られた共軸座標系による図相関解析図
が第7図に示す通りのものである．そしてこの図を読みとることにより，各因子の単独，相互的な関係と綜合的な関係を知ることが出来，更にこれを利用して地の関係曲線を決定し，最後に地域で修正した．
y17=/i7(Xi逓遜靴鵡XbXう）

力未知の地点の材積を推定することが可能になる．

の曲線を決定して第1次の近似解析を終了する・

ある．

④第1次近似解析の最終結果を正しいものとして，各資料毎に夫々の因子に対応したyl7を求め，再び最初の因子にかえって,資料を露出度鶏区分毎にグループわけして相関図を作成する●もしも，これまでの解析が正しかったものならば,yl7とyの関係は
y17÷yとなり,各グループの相関図の点が'係数1.0,

この図相関解析の結果，得られ関係式は次の通りで降水量Xiと露出度延の場合

，
,
雌
=
3
"
4
t､
‑{
e
総
譜
哉
苦
−
3
}
‑0.482雅十366……･……………..…(11）有効起伏量蝿で修正した場合．
y18＝0.635.yi2＋2.4Xb＋30．…………．．(12）即ち45●の線上に収散するはずである．
しかし，このような目視的な解析は一度で間違いの

斜面形遜で修正した場合ない相関曲線をうるのは,．むしろ稀れであり，yl7と方位蝿で修正した場合Yの関係は45･の線を離れた別の直曲線になるのが普yl ＝1.15yl3＋40XZ−卯．．………q･…｡｡(13）y15＝1.0J'14＋10鶏‑35．……………．．…(14）I

９通目ごロ画戸ぎぢ＆雲ｇ酒︒眉弓＆◎弓・飼昌蔵呂◎司蓉

寓目

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・づ員日切材８頓も⑭日昌◎芦ｇのか君︒●鐙の畳の鰐口的︒口肖の冒○昌一ロ︒垣舛怠暦︒の胸旦冒コロロ画娼︒④シ胸︒︒﹃阿昌異口画﹄・函揚空固①望出国ロ侭員昌首冠陶陶︒○の口渥︻回冒尉中嘩圏逐騨ｅ剖郵糊鐘署今週偶庖砿・磯阻惑雲劇名咽穣伸一還逼職・項署世勾海蓉余韓幻わ異里判際馬倒程穏

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55

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解折とその分布推定

56

福岡県林業拭験場時報第18号

地質恥で修正した場合

y16＝Xbyl5‑15……………………………(16）

地質10〜70，31.7〜7.3％6
地域0〜20,80.0〜2.1％7
計5卯〜960,3〜100％

地域.為は殆んど差がなく，また不規則なのでこれ（事但し降水量1500〜2800mmの地域内）

を無視し
Y=yl6とする．…………………………｡｡(17）y＝0.73025y12＋2.76蝿十40麺

十10X3‑90.5)とく6−15……………(18）

八
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ー
[
"
"
"
n
号￨
舞
鍔
瑞
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謀
3
1
基‐、‑0.352雄十2.76期十40遜十10鶏｡ 一 〜 一第1次の水の供給源である降水量が最も大きな役割を果し，ついで山岳斜面での不断の給水源を指標する

従って

十
1
両
】
雄
1
5
$
:
:
…
…
…
…
…
…
･
(
1
9
）
〜昼'､｡..−ンノ

但しxi=降水量(応）澱保護度(･)÷

有効起伏量が第二位をしめj蒸散（保護度)，水の集
散と物理性（斜面形)，方位，地質（物理性）の順序
でこれにつづいている．そして地域差は殆んど問題になっていない．

ii）降水量

降水量の増加と共に材積の増加がみられるのは勿玲であるが，その関係が複雑で，1900mmから2600mm
程度の間が最も強く影響し，2600mm以上，1900mm．.．tan‑1(xXi鞄))＝α○，Xb=有効起伏壁（､）

以下では，降水量と材積成長との対応が，いずれも目猟＝斜面形（尾根(凸）型＝0，直線型＝1

立っていない．しかしながら，この傾向も蒸散環境の谷型(凹)斜面＝2）

蝿＝方位（S,SW＝0，SE＝1，W＝2，！E＝3，NW,＝4,.NE，N＝5）
Xb=噸(安山岩=1.10,結晶片岩=1.06,

相違によって異り，蒸散が激しい地点ほど，降水の効

果率は低いが，その頭打はあらわれにくいようである．

iii）露出度（蒸散）中古生層堆積岩＝1.03,花閥閃緑岩（深層

気流の動きが活溌な個所ほど，たとえ降水量は同じ

風化)，凝灰質角喋岩，第三紀層，洪積層他でも無効水分が増大し，それに伴って成長が低下する
ものと考えられる．いま，その無効量を，成長量が指

＝
0
.
9
8
）

との間の
相関係数＝0.943資料数＝1300
標準誤差＝50.3,8同誤差率＝9.8％となり，かなり高精度の結果となっている．特に対象標するものと仮定すると，180･の露出度の地点（峯や尾根)は0.の露出度地点(谷間）と比較して，500 mm〜750mmの無効水分があることが読みとられ，単に成長問題ではなく，広く水収支を算定する場合も，無にしたYの実測単位が75mS/haであることや,地形視され得ぬ要因と考えられる．林木生長との関係は降図を利用したことを考慮すると，非常に満足出来る綜
合関係が得られるものと解される．

水量との関連において複雑な傾向をしめしているが，降水量が同一の場合は，露出度の増大と共に逆比例的（3）各因子の性格と役割に地力の低下がみとめられるようである．ただ，露出

上記の解析曲線の状況から各因子の性格とその役割

度が1卯･以上になると成長の低下はそれほど目立たを判断すると次のようなことが云える．
i）各因子の役割なくなるが，これは，或る地点における，気流の動きに方向性があるため，たとえ，190．以上の露出度がある地点も，主風方向に面した，一方の側だけの露出度

図上より各因子が全体の分散を修正した割合いを読みとって，その大きさをもって因子の果した役割と考(大暑18『）のみが強く物を云うことに原因するもの

えると次の通りである．

とも解される．

（因子）（役割､$）（役割％）（順位）

ここで計測した露出度は風速分布解析因子のうち最降水丑200〜330m333.9〜34.4％1

も有力な因子であるが，厳密には更に2〜3の因子を考

露出度
230平811,9〜24.0％3
有効起伏量180m330.6〜18.7％2

慮する必要性があり，更にことを蒸散量に結びつける

斜面．形釦、813.5〜8.3％4ある．福岡県下では，ここで解析に用いた露出度以外

方位50，38.4〜5.2％5の因子によると，風速分布は平均高度の高い地方ほためには，その気流の未飽和蒸気圧等を知る必要性が竹下・福島・萩原・城斉．:林地生産力（林分材稜）に関する立地解折とその分布推定

57

ど，高い風速値を示すが，一方，未飽和蒸気圧量は，な欠陥を有するものと想定される．即ち，本報告では降水量に比例して，高い高度地方ほど少くなり，この北面斜面ほど，スギ・ヒノキの成育が良いと云う結果

両者の作用が相桔抗して,両者の相乗菰は概括的にはが得られたが，この原因としては，北面の方が日射がどこでもほぼ一定になる，ことが判っている（福島・適量，北面ほど日射，温度が低く蒸散が少い、北面ほ

竹下1966b)．従って本報告ではこれらの要因を無視しど福岡県では降水が多い（竹下他1966a）等の利点がたのであるが，厳密には，これらの分布が必ずしも関あげられるためで，これらの利点は，他地域にも共通

連せず，局部的地域によっては可成りの変異を示すことは云えず，福岡県では寧ろマイナス要因となっていとがわかっており，この点大局的には影響はないとしる温度や日射が，逆にプラス要因となって働く寒冷地ても，不満足な欠陥を残しているものと云えよう．

域が想定される等，広域を対象にした場合は矛盾を包iv）有効起伏量（山体貯水量）
有効起量が70〜75m位いまでは，成長と比例関係含しているものと云えよう．

vii）地質を示すが,75〜85m程度で頭打ちとなり，それ以上の林木の成長に対する，地質基岩の優劣順位はこれま

起伏では却って成長が低下する．山体の貯水源としてでも数多く報告されているが（小出1953他)，本解析

は地下水と中間水が考えられるが，有効趨伏が90m

によって，その具体的な効果を数量的に示し得，且つ以上の急斜地になると，その貯水媒体である，土層，その機能が他のすべての立地要因の役割に対して係数

風化層の分布力f薄くなって，中間水の貯水能が減少的に働くものであること示し得たのと考えられる．

し，更には渉透性の低化による，地下貯水能全般の擬

ここで取扱った基岩中，安山岩（1.10)，結晶片岩能が低下するためと解される．また一方では,土壌堆(1.06)，花閥閃緑岩(深層風化)，凝灰質角喋岩(0.96）
等は，その資料数が多く，数値の信頼性が高いが，古積に対する安息条件が低下するため，土壌眉が有効深度以下に浅薄化し，これによっても地力の低下が生ず

生層，中生層，第三紀層の堆積岩については資料数がるものと想定される．有効起伏85〜90mは平均勾配少なく，数値の信頼性は低いものと解される．これとになおして，40．〜42'に相当するが，自然状態での土

わ別に，地質基岩の分布は，福岡県内でもや．地区的

砂の崩落安息角は40。以下とされており（竹下19に偏在分布しているため，前記の地区的な風速・蒸散

他)，この間の理由をこの点から了解されうるようである．特に土壌侵蝕等の撹乱因子や，地質構造的な不に関する解析不備が，地質基岩の評価に影響を及すととが考えられ，基岩別評価数値が若干動くことか懸念

規則性がない限りは，有効起伏による強い地力規制力される．

を認めてよいようである．

v）斜面形

viii）地域

地域差は，殆んど，認められず，本解析の結果が，斜面形は，水・堆積物の集散を規制する因子であ

かなり普遍性が高いものであることが認められる．筆り，凹凸構成のほかに安息条件である傾斜因子を関連者等の1人竹下が以前に降水量のかわりに接峯面高度させて検討すべき因子であるが（竹下1964)，5万分を用いて同微な解析を試みた報告例(1964)があるが．

の1地形図の精度を考塵して，本報告では，単に凹凸

この場合は大きな地域差が認められており，本報告に構成だけに着目して谷型直線型尾根型斜面の3区

おいて直接降水量を利用した結果，地域差が消滅して分を行った，従って厳密には若干の欠陥を残している

いる．多くの場合，地域差は，気候，地質要因の差にと云えよう．

vi）方位よって生じていることが多いが,､本報告では，この面での要因把握に特に留意した結果，地域差を小さくす

先記したように他の因子が，比較的単元的な立地要ることが出来たものと考えられる,元来，地域差は,地因を指標する因子となっているのに対して，方位因子

理的分布が大きく異る立地要因が未知の場合生ずるもは，温度，日射，風化，降水，蒸発等，多元的要因ののであり，地域差が大きいほど，まだ解決すべき大き複合的指漂をなす因子となっており，この点,､福岡県

な要因がかくされていることを意味する．この点，本〜西日本周辺等の似通づた暖帯気候区下では；一応，解析結果は未知の大きな要因は既にないことになり，普遍性がある結果が得られたものと解されるが，温度かなり適応範囲の広い普遍的成果が得られたものと解

気候の異る広域的な適用を考慮した場合は，あいまいされる．そして，この解析精度をより向上するために

福岡県林業試験掛時報第18号

58

は，マクロ的な立地要因よりも，ミクロ的な立地要因

が，既に，降水量その他の解折因子によって より微の開発に努力すべきことが示唆されよう．

細な指度で代弁されていることを物語っており.一つには土壌型のもつ意味の裏付け資料として 一つにはix）森林土壌型分布との関係

本解析による推定値の，実測値に対する収畝性を，土壊型よりも精度の高い立地把握の要因として,また土壌型別に識別したものが，第8図である．土壌型を見方をかえれば，土壊型分布を器械的に把握する手

立地の良否を反映する一つ綜合的因子と考えた場合，段土壌型よりも高い精度での林地生産力分布を器械

本解析で不備な未解析要因があるならば，さらに土壌的に推定する手段として，本解析結果が利用しうるも型によって推定値の修正が解析可能なわけであるが，のと考えられる．

図で明かなように，もはや，土壊型はその効力をもたず，全く，45。の線上に収散していることを読みとることが出来る．

x）地形図の精度との関係・

本解析は5万分，の地形図（戦前版の修正版）を利用したものであるが，この地形図の微地形的な表示精度はかなり低いものとされており との点 因子のな調査拭積黄昌魯︶

かには非常に不満足な計測値で表示されているものが

和印郵伽動

このことは，土壌型の立地因子としての綜合的磯能ある（竹下1961)．一般にこの地形図では主稜線的な尾根筋が巾広く強濁されてているために その側方の等高線間隔が圧縮され，特に側枝的な尾根筋が現実よ
りもかなり急に表示されている場合が多い,また；､微細な谷や屋根を無視して，これを平均化した図法がとってあるため，急な谷斜面が緩く，緩な尾根斜面が急農︒一三万篭琴Ｐ３言一動︑Ｏに表示されているといった矛盾点が見出される（而もO

この図法が，図面によって必ずしも一定していない)・
このような図面の精度上の影響を最も強くうけるのは

有効起伏量であり，ついで斜面形と考えられる．等高線の緩急の矛盾性は，そのまま有効起伏量の大小表示㈹200

知 4 伽 知 助 0 7ー

推 定 桟 稚 Y Estim此QJV･lu汎e（'ヅ仏）の矛盾性（現実地形と討比して）に連ることが多く，また，尾根型の丸味を強調した図法は，斜面形の認定

調査械稀倉謡竜§要で培琴輔言一

上に矛盾を生じている．これらの因子の解析結果は，可成り規則的な相関曲線で表示されているが これは,300点という膨大な資料数を利用した「質より量」といった解析法が偉力を発揮したもので，この計測がもつと高精度に計測され得ておれば，逆に，これほどの資料点数を必要としなかったものとも云えよう・これ
らの微地形的二因子に対して降水・蒸散・方位等の因子は，5万分の 図の精度上の影響をうけることが少い因子と考えられ，地形図の精度の影響は専ら，有効
起伏，斜面形等微地形因子に関連しているようである．幸い資料数の大きさによって，かなり明快な解析、㈹加却4伽5

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推定枚績7;EStimQtQ4ⅥIu凧e(ヅ/k△）

結果が得られたのであるが，この間の大巾な分散は，微地形因子の計測誤差に主因するものと解されるのｰ

第8図調査値と推定値の土壌型別収敵性で，解析精度の向上，結果の実用的利用の上でも，更

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に高精度の地形図の利用，或いは空中写真の利用が望

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BB‑少B1戸少B､(｡)→BB；wet‑ヶdry。

ましい。

xi）排水条件因子の不足

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竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解折とその分布推定

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59
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一

本解析で取扱った因子は，いずれも或点に水の集るを理論的に把握することは，到底無理な段階である条件を考慮したものであるが，厳密には，更に，そのが，それでも，立地的な綜合をはかる場合に上記のよ点の排水条件を考慮する必要性がある．いま，極端な例として，峯の頂上と，平野の地点を対比すると，有する因子の出来るだけ多くのものが，理論的意味の明うな欠陥におちいらぬようにするためには，その採用

効起伏量（水の集る条件）は相方共，零であるが，排水条件を考えると，頂部は水が逃げ易く平地は逃げに瞭なものであることが望ましい．

くい．また，林木の成長は頂部に悪く，平地で高いの合結果が出来た場合，既知の因子による演縄性が，未が普通である．即ち，この場合の立地の良否は，有効知の因子の帰納的解明，ひいては綜合結果の意義の解

起伏等の集水条件だけではなく排水（保水）条件をも明を助けるのが普通であり．このような解明が出来た

理論性が既知の因子と未知の因子の組合せである綜考慮した微地形因子をとりあげないと，普遍的な綜合ことによって，はじめて，結果の客観的な普遍性（範

結果が導びけないことを意味している．

囲）の明示，吟味，修正．補足，開発，応用等が可能

本解析は一応，開析山地を想定して，因子の選択をになる筈である．

行ったので，山岳地に適用出来る好結果は得られたの

いま例を高度にとってみよう．高度は，数量的に把であるが，これに，平坦〜緩地形にまで適用出来る普握出来る最も手軽な立地因子として広く用いられてい遍性をもたせるためには，更に，排水条件その他の微るが，高度のもつ意味を検討してみると，気温，降水

地形因子の追加を必要とする．

，雲霧，気圧，風速，蒸散，光線等と気象的にも多元（4）因子とその綜合に関する検討
数多くの因子を組合せて，普遍性の高い綜合化を計る場合，因子のとりあげ方が問題になる．

的な意味をもっていることに気付かれる．いま.'これ
らの多元因子と高度との関係が，全部同じ関数関係で表示されるものならば，問題はないのであるが，実際j）因子の吟味と普遍性には皆，夫々異った関係にあるのが普通である．従っ結果の普遍性を高めるためには，ただ数多くの因子て，たとえ高度が一定であっても，場所によってどのをとりあげるだけではなく，因子のもつ内容・性格・因子が，どのような値いを示しているかは全く不明で理論性を知った上で，その綜合化を計るのが有利と考あり，この点，林木の成長を，単なる高度と結びつけえられる．

て検討がしてあっても，立地的には応用性のとぼしい

いま，個々の因子の吟味がなされていないまま，統

結論しか得られないことが想定される．このような欠計的にある高精度の綜合式が得られたものとする．そ

点を補うためにはb高度が関連している気温なり，降の結果をもとに，帰納的に因子の内容，綜合式の意味

水量なりの因子を直接把握することが必要であり，こを求めることは出来るのであるが，因子の意味がそののような意味のはっきりした単元因子を利用し，高度1部でも前以て判っていない限りは，それにも限度がのようなあいまいな混合因子を排除することによっあり，仲々明瞭な意味づけが出来ないのが普通であて，問題の解明がより明快に行なわれる筈である．

る．そして，この方法を現実に適用してなにか大きな

混合的な意味をもつ因子は，感覚的には多言を必要

矛盾にぶつかった場合，或いは他の関連現象との関係としない便利な因子として，古くから親しまれているを検討する場，どの点が悪いのか，良いのか，何の因ものが多いが，これを客観的な技術開発と綜合化に役子が不足しているのか，余計なのか，どの因子が強く立たせるためには，この混合的多元性を，夫々の場合関係するのか，しないのか等の吟味がつきかねることの有効数値的観点からの単元因子に還元することが必が多いものと想定される．即ち，このような因子の吟要と考えられろ．

味なしの綜合は，その普遍性の適応範囲を（立地的なこのような混合因子ではないが，従来用いられてい問題とすると)，厳密な自然地理的な意味合いにおいる立地要因の中には複合的な綜合因子がある．たとえては表示出来ないものとなり，また，たとえ高精度のば，森林土壌型がその1例としてとりあげられる．森

結果がえられたとしても，それをもとに考え,．これを林土壌型が一つの有力な立地綜合指標であることは肯

応用的に発展させることが無理な，いわば，見掛けだ

定出来るが，その綜合性の内部構成が全くわかっていけの結論に終るおそれが多分にあるわけである．

ない．即ち，土壌型は気候・地形・地質等の綜合因子

現在，森林立地に関する全因子について夫々の意義とはなっているものの，その細部因子が，どのような−F福岡県林業試験喝時報第18号
−

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一

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一

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関係で結びついているかは全くわかっていない．この観的な基準にもとずいておれば，何等かの方法でこれ綜合化されている諸因子の内部構成がわかっていない

を普遍的な数値になおすことが出来るものであるが，ということは，さきに述べた，矛盾に出会ったり，応用化，精度の向上化を狙ったりする場合に，理銭的にあいまいな任意性因子は，たとえこれを数量化したと打つ手段がないことを意味していろ．

いま，このような，内部構成のわかっていない複合因子を，さきに述ぺた理論性のはっ.きりしている単元

このような基準が，やや感覚的〜主観的に流れている

しても,意義があいまいであり,綜合化をめざす場合の構成因子として不適格な場合が多いものと解される．

iii）本解析法の普遍性

因子と並列させて，綜合化をはかった場合を想定する

これまで，述ぺて来たように，各因子のとらえ方と，折録有効精度の高い因子の役割が，あいまいなに，未だ不満足な面は感じられるが，本解析にとりあ

低精度の複合因子のために打消されて，あらわれず，

げた因子の綜合によって，山岳立地における一応の普綜合式そのものの意装も精度も低下してしまうおそれ

遍的結果が得られたものと解される．しかしながら，がある．たとえば，本研究の結果として，森林土壌型

温度因子が全く取り扱われていないこと，福岡県だけ

が大薯30％以上の割合で降水量に規制されていることのことを考えて風速・蒸散に関する要因を一部無視しがわかったのであるが，このことを知らぬまま，土壌たこと，微地形的な排水条件を無視したこと，地質基型と降水量とを並列させて綜合解析を進めたとする岩の種類が少いこと等が，本結果の広域的普遍性に対と，10，3単位の精度で材積生産力を規制しうる降水

する大きな障碍となっているものと考えられる．逆に因子の役割が，150,8単位以上の低精度の土壌型因表現すると，温度｡､風速・蒸発．､気圧・排水条件；多子のために消去されて，極端な場合，土壌型は地位指数の地質基岩，更には，日照・気圧等の要因をとりあ標として効果があるが,.降水量は効果がないといったげて，広域資材をもとに解析を行えば，同様な解析手

困った結論が出て来る場合が想定される．

法を用いて，全国的にも普遍性の高い立地因子の綜合

このような，欠陥を排除するためには，混合因子のが可能と思われる．これらの因子分布の数量的把握は場合と同じく，構成因子の単元化を計ることが必要で

従来，ややもすると困難視されているが，現在，一あり，それが出来ぬ場合は綜合化の目的と有効数値の応，その有効数値の把握が技術的にも可能になってい精度を考慮して取捨選択すべきものと思われる．

るものと判断される．

上記の複合〜混合因子の場合とは逆に,.他の因子の本解折は，土壌乃至は土層が一応，普通の厚さで分有効性に比較して，極度に細分化された因子について布していることを前提にして，机上解析を行ったもの

は，そのレベルをあわせる意味合いからの複合化も必であるが，実在の土壌侵蝕の状況，土眉の厚さ，古土要と考えられる．

壌（赤色土)，火山灰の分布等は，或程度の類推は出．即ち，因子の綜合化にあたって･は，その目的とする

来ても，矢張り現地調査の資料が必要であり，この有効数値を考慮した上で,理論的な意義の明瞭な単元点，机上解折に加えて現地要因による調整が必要と考因子を選択することが必要で，理飴的な内部構成が不えられる．

明な複合〜混合因子は，それを単元化するか，余り影響の大きい因子は，捨てるか,属1次因子として取扱うことが必要と考えられろ．

以上のような観点から，本報告の解析因子を検討す
ると，方位因子があいまいな混合因子として指摘され

5．林地生産力分布の推定とその効用
前筋の解析結果をもとにして，逆に未知の地点の材
積生産丘の分布を推定することが可能と考えられろ.．

（1）既往調査団地の材積地位の推定

るが，他は直接因子，間接的な指標因子（指標精度上

これまで行った解折は，地点毎に計測された因子と.の問題はあるが）の差はあるが一応意味のはっきりしその点の材積との関係を検討したものであるが，このたものとなっている．

、因子の綜合化は，所謂 勘によらぬ限りは，数式的結果を面積的な拡りをもつ団地に応用する場合，その団地の平均的生産力の推定に対しても，同じ解析結果が適用出来るか，各因子の団地毎の平均値を求める場

な表現を利用することになるが，この場合因子の数量合の計測法をどのようにするか等が問題になる．それ化が問題になる．数量化は，因子内の階級区分が，客で，且って，概括的な材積地位の判定が行われていii）因子の数量化．、︲１１

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材稜）に関する立地解折とその分布推定61
−

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る．適地適木調査団地（福岡林試1954〜1960）を対象

示しえぬようである．特に，これらの二因子は立地的にして，この間の検討を行った．

な役割が大きいだけに，別の計測法を考虚する必要性

調査材積地位（実材積）＝適地適木調査報告書よりが感じられた．

平均材積を概算（m3/ha）
各因子の計測＝各団地(200〜300ha）に相当する区
域を，5万分の1地形図上に写しとり，その区域○斜面形・方位も上記二因子と同じく，計測点数の不足が感じられたが，その役割が小さいので，露出度，有効起伏量ほどに神経をとがらす必要性はないよ

内に7．5mm方眼をかけ，方眼の交点毎に各因うであった．

子を計測した．

○5万分の1地形図の表示精度が低いため，現地ではかなり急峻な山が，意外に緩い指標値（特に有効起伏量）で計測されたり,逆に緩い山が，急な指標値で計測される等の矛盾点があり，これが推定値に影響

材積地位の推定法＝第7図の図相関解析図を利用

第1表は，上記の方法によって求められた，各団地
別の立地因子と推定材積を表示したものである．

して精度の低下を来している面が強く感じられた．こ

推定材積と実調査材積との相関性はーの点，前節の地点的な解析の場合よりも，面積的な平相関係数＝0.869資料数＝134

標準誤差＝31.5,3/ha同率＝8.98％となり，前節の解析結果よりも，相関係数がおちてい

均計測値の方が，地形図の縮尺的な精度の影響をうけるが，一応満足される推定が行いえたものと解されが影響しているようであった．

る面が少い筈であるが，この場合は，図法の優劣の差○推定値と実調査値の差を検討してみると降水量

る．

が少い低山地帯で，実調査値が高く出ている傾向が強この相関性と各団地毎の推定値を検討した場合，次い．この地帯は土壌侵蝕の受蝕地帯が多く．前節で行のような計測上の問題点がとりあげられる．
○降水量》地質基岩等は，微地形による小さな分

った地点を主体にした解析資料に土壌侵蝕地の資料が布変異がないので，計測も容易であり，計測上の誤差数多く入っていたためとも解されるが明かでない．まも少い因子であった．

たこの地区ではマツの造林地が多いが，マツの材積地○露出度，有効起伏量は微地形的な影響を強く受位を，やや無理をしてスギ・ヒノキの材積地位に換算したための誤差とも解される．

けるため，その分布が小さく変異し，従って7．5mm

方形区の交点数程度の資料数では，団地の平均値を表
第1表．共軸相関図による調査団地の材積推定

Table、1．Standfactorsofinvestigatedareaanditsestimatedvaluebycorrelationgraph．
平均林
露 出 度 有 効 修 正 有 斜 面 形 斜 面 地 質 基 岩 地 域 推 定 材 （為）間 接有年
分材稜 yー
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本節では次の要領に従って，5万分の1林地生産力化するとそれなりに，その面積地区の地形的特性を指分布図の作成を試みることにした．

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63

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材稜）に関する立地解折とその分布推定−−

前項までの結果から，地形計測法上の問題点がほぼ

平均材積数値記入図．地点の微地形的な特性をいかし明かとなり，この改良を行なえば，5万分の1地形図

た，精細な分布図，（等材積曲線図）の作成も可能でを利用しても，可成り高精度の林地生産力（材積m3／

あるが，さきに述ぺたように，地点を表示するために

1
64

福岡県林業試験場時報第18号の材積を表示することにした．

○表示する樹種・林令……スギ・ヒノキが適地適

木植栽されている場合を想定し，その35年生林分材積

有効起伏量潅

500m×500m＝25haの平均因子を用いて，その区内叩和即副標するようになるものと解されるので，本報告では−を以て，林地生産力指標とした．

各立地要因の計測は各区を更に5mm方眼に分割し40点を中心にして計測を行った．原則としてこの9個の具体的な計測法は次の通りである．
○降水量Xi，地質基岩遜,＝夫々の20万分の1
分布図を拡大して，5万分の1地形図上に写しとり，も舌匡望一ゼの津山

計測値を平均し，各方形区の指標値とした．各因子の

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３２

て，その各々の交点；都合9ケの測点をとって夫々の←これを原図として計測を行った．

○有効起伏量鶏,＝その地点だけの計測値では，1020304050印

平均値を算定するのに不安が感じられるので，各測定

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を中心にして，直径4mmの円をかぶせ，その円面積

第9図間接測定による有効起伏と直接測定による有効起伏との関係

内の等高線を算定して，有効起伏の代表因子とした．
円内の20m等高線の算定法は，直径2mm未満の閉曲線は1，2mm以上の閉曲線は2とし,同じ等高線が2度以上同一円内にあらわれる場合はいずれも2，また10m等高線については0.5として算定を行った，

Fig.9．RelationbetweeneHectiverelief
measuredbyindirectoperation
・andmeasuredbydirectoperation．

○地域鵡＝矢部川流域に限定した．

そして，これらの合計値の合計値の10倍を以て，その点を中心とした間接有効起伏量鶏'とした．この間接
有効起伏量の計測例は，第1表の右端に示しているが，第1表から得られる間接有効起伏盈麺'と有効起
伏量蕊の関係は第9図に示す通りであり，次のような関係式で表示される．

蝿＝1.16現′・……………………｡．(15）推定方式としては，（13）式を（15）式によって変形して

r＝(0.725yl8＋3.20Xb'十40Xh＋10鶏‑90)Xh‑15…………………･……･…･(16）y'2のみはXi,醜と材積との相関図から読図し（第7図)，麺〜蝿については，計算によって算定した．

さきに検討を行った第2表において，団地林分別の第10図から第16図までは，福岡県下矢部川流域の一材積を，このXyの値いによって補正した有効起伏

地区における地形図と各因子の計測実例，その結果と(麺）によって推定しなおした場合，推定値は（Y）

しての林地生産力分布図を示したものである．

に示す通りとなり，結果はYよりも若干良好となっていることがうかがえる．

また矢部川流域全体の5万分の1林地生産力分布図を付図として別製している．

○斜面形靴＝谷型を2，直線（中間）型を1，尾根型斜面を0として計測したが，計測の偶然性を防ぐ

第17図は，同じ地区内での土壌型分布図を示したも意味で，平均値はすべて0.5〜1.5の範囲内にあるべのであるが，その分布模様が，有効起伏量と斜面形のきものと仮定した．

複合分布図と相酷似し，また第18図に示す傾斜角を考○方位鵡＝S,SW＝0,SE＝1,W＝2,E＝3,.NW

慮した谷密度・尾根密度分底図と似通っており（常法＝3，N,NE＝5として平均値を算定したが,計測の偶然性を防ぐ意味で，平均値はすべて0.5〜4.5の範的な谷密度・尾根密度分底図と対比のこと)，この間

囲内にあるべきものと仮定した．

に密接な関係が想定される．

I

刃竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解析とその分布推定ー

第10図矢部川流域，上陽町，黒木町周辺地形図．F造.10．TopographicmapofYabebasin．
ー6566竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解析とその分布推定｡

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第11図年降水量及び露出度の分布

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第12図匪出度の分布図

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竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材積）に関する立地解析とその分布推定−

１１

茅14図斜面形の影響を考慮した有効起伏量分布図

Fig.14.，零tributionalmapofe圧ectivereliefadjustedbyslopetypes．

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69
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福岡県林業拭験場時報第18号−

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第15図斜面方位及び地質基岩の分布

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竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材漬）に関する立地解折とその分布推定

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215 225 ﾖOb 260 29b う07ﾖ18 ｮ30 285255 239 25十 268 28b ヨ12 341 聖 6 ヨ ル●旬吾

2b3 298 207 1
9＋ 263 251 273 321 3'0 ろ0う 238 197 221 310 270 273 239 287

301 255179 159 '9s 219 221 234評 4即 8 266 245 257 宙 7 288 281 267 勢｛

212 叱牛 '82{22 llq 155 253255 228 2292 鱈 27s ﾖCl 323詔 3空 5295 ﾖﾖﾜ'
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44． 133 l2b lろb188 '98 Z6ろ 299 365 298 253 2 W ﾖ51 ﾖ54357

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223157 Ib8 180 '269 2町 19s

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副 4242 288355 うろI 318 ヨ'
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297 298 283 評 3288 272 283348 う2牛 362千00 336 377 当 C

６

ヨ10 2802閏 308 ヨョI ヨろI ろ 畔

コペ式

357 305270 271 ｮ63 339 ｮ26一 U U ﾖ93 ろ80ラ68

第16図林地生室力（スギ，ヒノキ35年生林分材積）分布図
Fig.1§・Distributionofproductivityof､forestland（caseof
Cryptomeriaforest‑standさvolumeat35years)．
、福岡県林業試験場時報第18号

72
一

−

ー

I

I

第 1 7 図 土 壌 型 分 布 図

Fig.17．Distributionalmapofsoiltypes．
｡

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材稜）に関する立地解肝とその分布推定
一

●●

一

一

｡

73

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汁｜、l〃三第18図常法に生る谷密度と傾斜麺以下の谷密度の分布

Fig.18：DistributionofvaUeydensitiesmeasuredbyordinary
operationandadjustedbygradients,①caseofordinaryｰ②caseofunder蚕ingradientS．

声
一一一

三戸し

〃

︵〆一

だぅ一年﹄一一″惣湧74

福岡県林業試験場時報・第18.号
ー ｰ ■ ● つ 一 ○ ●（3）林地牛産力分布図の効用

技術的にかなり困難な問題であり，従来は「自然は複一般に個々の生産業のあり方を検討する場合，個々雑で,人力をもってはよくこれを知ることが出来なの生産体のもつ生産能力と，それをとりまく経済〜社

い」といった．逃げ口上的な，風潮が強かったわけで会的環境を対比検討し，それに対応した技術，施策のあるが，幸い本報告の結果として，福岡県全県にわた

評価がなされ，その上での上での適切な運営が企画実って一応満足しうる精度での，普遍的地力判定法が見行されるのが常道と考えられる．

出されており，国土地理院発行の地形図，空中写真を

しかしながら，林業の場合をふりかえってみると，利用して，器械的操作による地力分布図の作成が可能なことを示し得たものと考えられる．

ては，一方的に検討されているが自己にとっては，最謝 辞

も根本問題と思はれる林業の内部的な力，即ち生産能
力，その性能と構成の把握をもとにした検討は全くな
されていないように思はれる．

１１

外的要因であるこれをとりまく市場等との関連につい本研究の取纏めに当り，当場毛利伊石衛門場長からは御鞭達を得，吉泉圭子さんからは御助力を得た．ま

林業にとっては，工場の擬械や施設に相当する土地

た，解析上の基本資料は，適地適木調査報告を利用しの生産力〜性能，また機械施設の員数規模，配置構

たが，この報告は筆者の他，当場中島康博，長浜三千成に相当する立地の地理的分布構造等はほとんど把握治，樋口真一各研究員の協同調査によるものであり，、されておらず，このため，個々の地域，林地の特性にその業に負うところが多い．ここに記して深甚の謝意対処した検討はなされていないのが現状であろう．従を表します．

って，専ら外的な経済社会環境にふりまわされるだけ

文 献で，産業体としての攻撃力，防禦力に相当する技術や経営施策が内部的に提起されることは稀れであり，それらの是非判断がつかぬまま，一応無難そうな画一的運営がなされているのが現状と解される．
産業の近代化は，その産業内の生産力体系を綜合的に把握した上で，それと外的環境と.の対比を行い，あ安藤愛次1962；中部山地の林地生産力に関する研究
農林出版．

福岡県・九大理，1953；福岡県地質図．
福岡県林業試験場，1955〜1961；民有林適地適木調査
報告書1〜7．

福島敏彦,竹下敬司，1966b,年平均風速と蒸散条件の
小出博，1953；応用地質一岩石の風化と森林立地，

成が把握されていない林業の場合は，この点非常に不１１

らためて，その生産力体系を形成する個々の生産要因の重点的〜適正な改善をなすことにより推進されるべき筈のものであるが，自己の生産力要因とその体系構推定について，福岡林試報18．
古今書院．

西沢正久，真下育久，川端幸蔵，1965；数量化による満足な状態にあるといえよよ．

従って，現在変換を迫られている林業の近代化，構造改善等を掛声だけで終らせないためには，林業生産力の把握が第一の基本問題であり，特に最も大きな比重を占め，しかも地理的変異の大きな林地生産力分布の把握が重要と考えられる．そして，その区分と分布・構成を基本として，個々の地点j地域の特性に応じ
大．技術〜経営計画の樹立が可能になるものと思われ地位指数の推定法，林試研報176．

林業試験場土壌調査部，1957；林野土壌とその調べ
竹下敬司，1961；微細地形及び地形解析と土壌に関する森林立地学的研究；福岡林試報14．

竹下敏司，1964；山地の地形形成とその林業的意義，
福岡林試報17・

竹下敬司，福島敏彦，野中重之，1966a；地形によるる．

林地生産力の評価とその地理的分布要因の決定は，
・0

口 昏

方，林野共済会．

福岡県周辺の年降水量分布の推定,福岡林試報18，〜︑︑

竹下・福島・萩原・斉城：林地生産力（林分材稜）に関する立地解析とその分布推定75
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Wehaveconsideredanddiscussedthestand‑elementsconcerningforest‑1andproductivity,andexammedtheestimateddistributionaldrawingmethodstopro‐
ductivitybygraphicalanalysisofmultiplecorrelationbetweenforestvolume(m3／ha・at35years；CryptomeriaandChamaecyparis）andstand‑elements・Stnlmore，

１１

thefactor，scharactertothesyntheticmethodofrelationareinvestigated．
（1）Ourpointofviewconcerningforest,landproductivitytothegrowthof
CryptomeriaandChamaecyparisareeXpressedasfollowingfunction；
P=kG÷た｡，．Q/R
where,P：forest‑landproductivity，G：growthofforest，D：densityofnutrientsin
soilwatersolution，Q：sUpplyquantityofwatertosoil，R：resistancetocircurationofwater・Inthenaturalforest‑1andofoverthemoderateproductivity，itseemsthat
densitiesofnutrientsinsolutionarenearlyconstant・thereforeG÷ぬQ/R（2）Thefactorsrelatedtoabovementionedfunctionareasfollows；
y:Volumeofforest;growingstock（m3/ha.）ofCryptomeriaandChamaecyparis
forestat35years，

Xi：Annualprecipitation；annualprecipitationiseffectivetothegrowth,undertheconsiderationofwater‑storagc‑periodsinmountainbody，鞄：DegreeoflocaleXposure；indexofannualevaporation；itissodi伍cultto
catchtheevaporationquantity，thatwehaveusedtopographicalcondition，suchas
localexposurewhichregulatewindvelocity,inexchangeforevaporation・Measure
mentmethod：horizontalangle，whichisnotclosedbysurroundingmountainof
overtheinclinationof25/1000totheobjectivepoint，
X3：E齢ctiverelief；indexofstoragecapacityofmountainbodytowater；
di丘erenceofaltitude（inmeters)bctweentheobjectivepointandthehighestpoint

withinhorizontaldistanceoflOOm(butl50monthecontour､mapofscalel/50000）

I

fromtheobjective，

麺：Typesofslope；indexofconcentrationordispersionofsurface（layer）

waterandresistanceofdeposits；slopetypesaredividedasfollows；ridge‑type(convex）slope，straighttypeslope，valleytype（concave）slopesub‑divisionby
gradients，suchasOo‑10.,10.‑20°‑40.‑60･，over60．，ineachofthem，
X5：Directionofslope；compoundindexoflocalevaporation，temperature，sun‐
1ight，weatheringetc.；divisionN;ⅣEbⅣ"'；旦砿SEbS既s

Xb：Geology；compoundindexresistanceandchemicaltendenciesconcerning
rock，structure，weatheringlayer，deposits，鴻：Region；mdexofmainlyclimate．
（3）Multiplecorrelationamongtheabovementionedfactorsandtheforest

volumearegraphicallyshowninFig、7，andexpressedbyfollowingequation；y＝(0.725ｱ,2＋2.76鶏十40X4＋10鴎‑90)貌一15

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where,灘……valleytyPeslope＝2.0,straightslope＝1.0andridgetypeslope＝0,0
Xも……as〃＝0.0,SE＝1.0,〃＝2.0,E＝3.0,Ⅳ〃＝4.0,ⅣEⅣ＝5.0,

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76

福岡県林業試験老時報第18号

mesozoicandpaleozoicsediment＝1.03
crystallineschist，andesite‑tu丘s＆breccias＝1．06
召iesite＝1.10,
correlationcoe団cient；r＝0.943,numberOfdatum；n＝1300,standarderror：s＝50.3,3/ha.（9.8％）（4）Theresultsobtainedareverygood，soweshaUbeabletoestimatethe
forest‑landproductivity（inmVha・at35years）basedonaboveequationorgrarhi‑
calcurves・

GeographiFaldistributionofeachofthefactorsareabletocatchonthemaps院
thereforedistributionofprOductivitywillbepredictedbymechanicaloperations←Wehavedrawnthedistributionmapofforest‑landproductivitymYabcbasin(southernpartofFukuokaprefecture)．

（5）Distributionoftypesofbrown‑forestsoil（Ohmasalssystem),whicharewidelyknownasae鮭ctivemeansofgeneralptedictionfortheforest‑1andpro‑‑ductivityinJapanareestimatedorpredictedbythesameoperationsabove･me噸o−nedonthemaps．
（6）StandelementswhichareusedtoasafactorsoflandproductivitywilI
beanalyzedbyunitfactorwhichresembletodimention，andtheyareclass通edas、
follows；

unitfactor；itaccomplishe圧ectiveroleasaunittotheobjectiveenvironment
onthecommonande圧ectiveaccuracyaUoveri

ompoundfactor;{雛謡:職雛:f職謡:餓獅鵬vn，
Theoreticalcharactersanduniversalitiesofmultiplecorrelationsw皿bemore
excellentinthecaseofsynthesisbyunitfactorsandcompoundfactorswhose
internalconstituteareweU‑knownthaninthecaseofsynthesisbycompoundor
mixedfactorswhoseinternalconstituteareunknown・

Itissodi寵culttoknowtheinternalconstituteaboutthewholefactorsorto

dotheunitdecompositionofthewholeatpresent，thatweexaminedthedecom‑
positionsofonlymostgeographicanye圧ectivefactorsconcernmgwatercircuration，suchasprecipitation，evaporation，storagewaterinmountainbody，andconcentra‑
tionanddispersionofsurfacewater・Somefactor，sinternalconstitutesuchas

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e圧ectivesuchastemperature（macrofactor）ordrawingcondition（micrq､factor）
etc.、Thus,theresultsobtainedhavesomedefectstobeexact,buttheycontamed

almostregionalandeffectivefactors，therefore，itispresumedthatregional
universalitiesoftheresultsareVeryhigh，

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昭和四十一年三月二十五日印刷｝

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福岡県八女郡黒木町験

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秀巧社 印刷 株式会社印刷所

福岡県林業試発行所

福岡市渡辺通り五丁目◆

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KeijiTakeshita,ToshihikoFukushimaandShigeyukiNonaka；
TopographicalanalysisconcerningestimationofannualprecipitationinFukuokaJ

prefecture．｡………………･………………･…………･………………………………………………｡。……1‐ や

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ToshihikoFukushimaandkeijiTakeshita；

Estimationsofwindvelocityandevaporationcondition.…･………………………………………･･21
akeshita,ToshihikoFukushima,YukihiroHagiharaandTakumiSaijyoo；
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