ISBN 978-4-902606-86-7

アイｂ成果集の表紙の写

森林総合研究所

第２期中期計画成果集
アイｂ成果集の表紙の写真
重点課題アイｂ
水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
アイｂ成果集の表紙の写真

長期森林水文観測

アイｂ成果集の表紙の写真

長期森林水文観測

豪雨による崩壊

長期森林水文観測

海岸防災林

豪雨による崩壊

長期森林水文観測

崩壊開始後0.4秒

崩壊

豪雨による崩壊
崩壊開始後0.4秒
海岸防災林

崩壊開始後1.2秒
崩壊開始後0.4秒
地震による山地災害

海岸防災林

崩壊開始後4.0秒
崩壊開始後1.2秒

崩壊開始後0.4秒

海岸防災林

地震による山地災害

崩壊開始後0.4秒

崩壊開始後1.2秒
地震による山地災害
斜面崩壊実験

崩壊開始後1.2秒

崩壊開始後4.0秒
斜面崩壊実験
崩壊開始後4.0秒

斜面崩壊実験

斜面崩壊実験
崩壊開始後4.0秒

第２期中期計画成果集
目 次

アイｂ

はじめに ……………………………………………………………………………………………………… ３
重点課題アイｂ研究基本計画……………………………………………………………………………… ５
研究課題群アイｂ１研究計画……………………………………………………………………………… ７
研究課題群アイｂ２研究計画……………………………………………………………………………… ８
重点課題の研究推進概要図 ………………………………………………………………………………… ９
第 2 期中期計画全体を通じた研究課題一覧 ………………………………………………………………10
主要研究成果１．間伐すると森林からの水流出はどうなる？ ………………………………………………………… 12
積雪地域と非積雪地域の森林流域で試験間伐を行い、水収支と流出特性への影響を明らかにしました。

２．森林の再生と水流出の長期的な関係 ………………………………………………………………… 14
年単位・流域単位の水流出が森林の再生に伴って長期的に変動していく過程を定量的に評価する方法を開発しました。

３．カンボジアの森林流域における水資源量－国際河川メコン川下流域における森林流域の水資源量及び季節変動－ ……………………… 16
これまで森林の水資源量に関するデータが全くなかったカンボジアの平地常緑林について、蒸発散量や水収支を把握するとともに、水環境データセットを整備しました。

４．カンボジアの森林流域におけるモニタリングシステムの構築と環境変動………………………… 18
カンボジアの代表的な常緑林と落葉林に観測サイトを構築し、それぞれの森林の特徴を明らかにしました。

５．首都圏周辺の森林域における窒素飽和現象 ……………………………………………………… 20
首都圏周辺の森林では、窒素化合物が多量に流入し、植物が吸収しきれずに渓流に流出してしまうことがあります。

６．地下水の流れる音から山崩れの場所を予測する ………………………………………………… 22
地下水が流れるときに発生する「音」の強弱から、山崩れの原因となる地下水の集中する場所を特定する方法を開発しました。

７．樹木の根がもっている力の大きさを調べる ……………………………………………………… 24
地中に張りめぐらされた樹木の根がどの程度土砂崩れを防止する力があるのか、定量的に評価を行いました。。

８．地震による強い揺れを受けた地すべりの動きを探る …………………………………………… 26
地震による強い揺れを受けた地すべりがどのような変動を生じるのかについて、長期自動観測に
よって明らかにしました。

９．山地斜面の崩壊を引き起こす地震の特徴 ………………………………………………………… 28
山地の斜面崩壊の原因となる地震の揺れ方の特徴について明らかにしました。

10．深層崩壊発生危険斜面を探る ……………………………………………………………………… 30
航空機レーザー測量や年代別の空中写真・衛星画像を用いて、深層崩壊の危険性が高い斜面を抽出する方法を明らかにしました。

11．2008 年岩手・宮城内陸地震により発生した土砂災害…………………………………………… 32
2008 年岩手宮城内陸地震で発生した土砂災害について、地質・地形・土質的な特徴を明らかにしました。

12．土石流がより遠くまで流れるメカニズム
ならびに治山堰堤が土石流を捕捉する機能を実証 ……………………………………………… 34
大型の人工水路を用いた実験により、土石流が長距離を流下するメカニズムを解明し、治山堰堤
が土石流を捕捉する機能を明らかにしました。

13．新たなクロマツ海岸林管理に向けて ……………………………………………………………… 36
大型水路実験と数値シミュレーションを行い、津波被害を軽減する海岸林の形を明らかにするとともに、広葉樹林化に適した樹種を適切に選定する方法を開発しました。

14．雪崩災害を軽減する森林のはたらき ……………………………………………………………… 38
スギ林内で停止した大規模な表層雪崩の事例とスギの幹が折れる力から推定した雪崩の速度変化を解析し、雪崩に対して森林が減勢効果を発揮する様子を明らかにしました。

15．在来の植物と共生微生物を活用した荒廃地の早期緑化技術 …………………………………… 40
樹木の根に共生する菌根菌を荒廃地緑化に活用するためのマニュアルを作成し、三宅島火山噴火による荒廃地の緑化に島固有の植物とその共生微生物を活用しました。

16．林野火災を発見し自動通報するシステムの開発 ………………………………………………… 42
人工衛星を利用して燃えやすくなっている森林を検出したり、発生した火災の情報を関係する機関に通報するシステムを開発しました。

研究成果の社会還元
１．講演会、シンポジウム、森林講座等 ……………………………………………………………… 44
２．パンフレット、マニュアル等の刊行・公開 ……………………………………………………… 45
３．ホームページによるデータベース等の公開 ……………………………………………………… 45
４．行政対応等 ……………………………………………………………………………………………… 45
５．プレスリリース等 ……………………………………………………………………………………… 45
６．関連公刊図書等 ………………………………………………………………………………………… 45

はじめに
独立行政法人森林総合研究所では、農林水産大臣が示した第二期中期目標に基づいて、
平成 18 年度から平成 22 年度にわたる第二期中期計画を策定して研究を推進してきました。
本第二期中期計画では、2 重点研究領域と 5 重点研究分野及びこれらを推進するための 12
重点研究課題を設定しました。
このうち、重点課題ア（イ）ｂ「水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発」では、中期計画である「健全な水循環の形成及び多発する山地災害・気象災害の軽減のため、環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術、山地災害危険度の評価技術、
治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技術の開発を行う。
」に対して、重点課題基本
計画を策定（平成 20 年 12 月改訂）し、以下の研究課題群のもとに計画達成に向けた研究を推進しました。
ア（イ）ｂ１ 環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発
ア（イ）ｂ２ 山地災害危険度の評価技術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関		

わる技術の開発

ここでは、第二期中期計画期間中に重点課題ア（イ）ｂで実施した多数の研究を 16 の主要な研究成果として取りまとめました。本成果集が行政担当者を含めて広く社会に有効に活用されることを願っています。
平成 23 年 3 月
独立行政法人

森林総合研究所

重点課題責任者・研究コーディネータ
加藤正樹

3

4

様式１

（重点課題責任者用）

重点課題基本計画（平成 20 年 12 月改訂）
アイｂ

水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
重点課題責任者：加藤正樹（研究コーディネータ）１．研究の必要性と目的
研 究の背景と必 要 性
平 成 13 年 6 月に改 正された「森 林・林 業 基 本 法」では、 基 本 理 念として「１ 森 林の有する多面的 機
能の発揮」を掲げ、森 林を「水土保全 林」「、 森 林と人との共生林」「資源循環林」に 3 区分し、
「 水土保全 林」
においては水源かん養、山地災害の防止等を重視した森 林整備を行うとしている。
平 成 17 年 3 月に 策 定され た「農 林 水 産 研 究 基 本 計 画」 では、 重 点目標（５）「豊 かな 環 境 の 形 成と多面的機能向上のための研究開発」で、「①農地・森 林・水域の持つ国土保 全 機能と自然循環機能の向上技術の開発」を掲げている。
平成 18 年 3 月に閣議決定された第三期 「科学技 術 基 本計画」の「分野 別推進戦略」では、目標 3 の中政 策目標として「環 境と調和する循 環型 社 会の実 現」を掲げ、「健 全な水 循 環と持 続可能な水 利用」を推進 するとしている。同じく目標 6 の中 政 策目標として「国 土と社 会の 安 全 確 保」 を 掲げ、「災 害に強 い 新
たな減災・防災技 術の実用化」を推進するとしている。
森 林 総 合 研 究 所 の中 期目標 の「第 3 国 民に対して提 供 するサ ービスその 他 の 業 務 の 質の向 上に関 する事項」の「１（２）ア（イ）森 林と木材による安全・安心・快適な生活環境の創出に向けた研究」において、
森 林 の 公 益 的 機 能 を 高 度に発 揮させるためには、 近 年 急 増している台 風、 豪 雨、 津 波 等による自然 災 害に 適 切 に 対 応し、 森 林 の 被 害 を 予 防・復 旧していくことが 必 要 で あり、 そのため「水 土 保 全 機 能 の 評 価及び災害予測・被害軽減技術の開発を行う」としている。
平成 17 年 1 月に開催された第 2 回国連防災世 界会議において、「農山漁村 地域の防災機能と保 全 対 策」に つ い て 広く世 界 全 体 に 提 言 を 行 った。 また、 平 成 18 年 3 月にメキ シコで 第 4 回「世 界 水 フォーラム」
が開催され、総 合的な水資源管理や水の効率的な利用等の重要性が再認識されたほか、「アジア太平洋水フォーラム」が設立された。
中期計 画
健 全な水 循 環の形 成 及び多 発 する山 地 災 害・気 象 災 害の軽 減のため、 環 境 変 動、 施 業 等が 水 循 環に与える影 響の 評 価 技 術、山 地 災 害 危 険 度の 評 価 技 術、 治山 施 設・防 災 林 等による被 害 軽 減に関わる技 術 等の開発を行う。
研 究の目的（１） 施 業が水 循 環に与える影 響の評 価 技 術を開発するため、間伐 等の施 業が水 流出に与える影 響の評 価
手 法 の開 発 を 行う。また、 環 境 変 動 の 影 響 を 明らかにするため、アジ アモンスーン 地 帯 にお いて 水 流 出
モデルの開発及び水資源賦存量の評価を行う。
（２）山地災害危険度の評価技 術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技 術等を開発するため、山 地で 発 生 する地 すべり等の土 砂 災 害の発 生 機 構を解明し、災 害 危険 度 評 価 技 術 及び 被 害 軽 減 技 術を開発 する。また、 雪 崩 等 の 発 生 危 険 度 予 測 手 法、 治山 施 設 や防 災 林による被 害 軽 減に関わる技 術 を高 度 化する。
２．期待される成果の利活用（１） 森 林施業が水循環に及ぼす影響を評価し、水資源保全の面から林 野庁等が行う森 林管理 施策を技 術
的に支 援 するとともに、アジアモンスーン 地 帯 の 森 林 流 域にお いて、 水 循 環 変 動 予 測 モデ ル の開 発 及 び
水資源賦存量の変動評価を行い水資源管理 計画の策定に資する。
（２） 崩壊、地すべり、土石流 等の山地災害危険 度の評価手法及び治山施設等による被害軽減技 術を開発するとともに、 気 象 災 害 等 の 発 生 危 険 度 予 測 手 法 を 高 度 化し、 林 野 庁 等 が 行う治山 事 業 の 効 率 的な 推 進を技術的に支援する。
３．研究内容と期間内に達成すべき成果（１） 地形や土壌、気 象 要因等の因子が水 流出に及ぼす影 響をモデ ル解 析し、間伐等の施 業が水 流出に与える影響の評価手法の開発を行う。また、アジアモンスーン地帯のメコン川流域を例として、現地での水文観測等をもとに水流出モデルを構 築し、水資源賦存量の評価を行う。
（２） 土 石 流、地すべり、 表 層崩壊について、 発 生の要因やメカニズム、流 動 特 性 等を解明し、到 達 範囲
5

文観測等をもとに水流出モデルを構築し、水資源賦存量の評価を行う。
（２）土石流、地すべり、表層崩壊について、発生の要因やメカニズム、流動特性等を解明し、到達範囲の予測手法及び危険度評価手法を開発する。また、雪崩の発生危険度を評価するとともに、渓畔域の治山の予 測 手 法 及び 危険 度 評 価 手 法を開 発 する。また、雪 崩の発 生 危険 度を評 価するとともに、渓畔 域の治山施設や海岸林等の防災林による津波等の災害防止及び被害軽減に関わる評価手法を高度化する。
施設や海 岸林等の防災林による津波等の災害防止及び被害軽減に関わる評価手法を高度化する。

４．研究計画（研究実施年度）
アイｂ１
研究課題群名：環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発
４．研究計画（研究実施年度）：H18 H19 H20 H21 H22
アイｂ１責任者：落合博貴（水土保全研究領域長）
研究課 題群名：環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技
術の開発
アイｂ２
研究課題群名：山地災害危険度の評価技術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技責任者：落合博貴（水土保全 研究領域長）：H18 H19 H20 H21 H22
術の開発
アイｂ２ 研 究 課 題 群 名：山地
災 害 危険 度の評 価 技 術 及び 治山施 設・防 災 林 等による被 害 軽 減に関わる技責任者：落合博貴（水土保全研究領域長）：H18 H19 H20 H21 H22
術の開発
責任者：落合 博貴（水土保全 研究領域長）：H18 H19 H20 H21 H22
５．研究全体のフローチャート
５．研究全 体のフローチャート

重点課題 : アイｂ 水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
研究項目
アイｂ１ 環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発
H18 H19 H20 H21 H22
間伐等施業が水循環に与える影響評価手法開発
アジアモンスーン地帯の水資源賦存量推定モデルの開発
地球規模水循環変動による影響評価手法開発
H24まで

環境変動、施業等が水循環に与える影響の評
価技術の開発。

安全・安心・快適な生活環境の創出に向けて、健全な
水循環の形成及び多発す
る山地災害・気象災害の軽減を図る。
森林整備事業の推進や水資源管理計画の策定、率的な治山対策に資する。

アイｂ２ 山地災害危険度の評価技術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技術の開発
H18 H19 H20 H21 H22
土砂災害の発生予測手法と危険度評価技術の高度化
土石流流動機構の解明と衝撃力の評価
治山施設等による林地斜面・渓畔域の安定・緑化管理技術開発
海岸林等の防災機能向上技術開発
林野火災の発生危険度評価手法開発

6

山地災害危険度の評価
技術、治山施設・防災林
等による被害軽減に関わる技術等の開発。

様式２（研究課題群責任者用）

研究課題群研究計画（平成 20 年 12 月改訂）
研究課題群名：アイｂ１ 環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発責任者：落合博貴（水土保全研究領域長）
重点課題名 ：アイｂ 水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
１．
１．概要
背景
平 成 13 年 6 月に改 正された「森 林・林 業 基 本 法」では、基 本 理 念として「１ 森 林の有する多面的 機 能の発 揮」を掲げ、森 林を「水土保 全 林」、「森 林と人との共生 林」「資源 循環 林」に 3 区分し、「水土保 全 林」
においては水源かん養機能等を重視した森林整備を行うとしている。
平成 18 年 3 月に閣議決定された第三期「科学技 術 基 本計画」の「分野別推進戦略」では、目標 3 の中政策目標として「環境と調和する循 環型社会の実現」を掲げ、「健 全な水 循 環と持続可能な水利用」を推進するとしている。
平成 18 年 3 月にメキシコで第 4 回「世 界 水フォーラム」が開催され、統 合的な水 資 源 管理や水の効 果的な利用等の重要性が再認識されたほか、「アジア太平洋水フォーラム」が設立された。
重点課題における位置づけ
健全な水循環を形成するため、環境変動や森林施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発を行う。
達成目標
健全な水循環を形成するため、水流出に及ぼす間伐の影響を評価し、林野庁等が行う森林施策に貢献する。
森 林 流 域からの水 及び 各 種 物 質の供 給 量を解明し、下 流 域の水 管 理 計 画に寄 与する。また、地 球 規 模の水循 環 変 動を解明するため、アジアモンスーン地 帯において各 種 水 文デ ータを取 得し、水 資 源 管 理 計 画 や 食
糧生産技術の向上に貢献する。
１）目的
水 文 条 件の異なる森 林 流 域において、水 流出に及ぼす間伐の影 響 評 価 及び長 期 水 文変 動解 析を行い、水循 環に対 する森 林 施 業 の 影 響 評 価 手 法 を開 発 する。また、 流 域 圏における健 全 な 水 循 環 を 維 持 するため、森林流域から流出する水及び各種物質の供給量を解明する。これまで未解明であったアジアモンスーン地帯のメコン川流 域において、水 文 観 測を実 施するとともに、水 流出モデ ルを構 築して水 循 環 過 程を解明する。
地 球 規 模の水 循 環 変 動が 食 糧 生 産に及ぼ す 影 響 評 価・予 測の一 環として、アジアモンスーン 地 域における水流出過程及び水資源賦存量を評価する。
２）内容（１）間伐が水流出に与える影響を定量的に評価するとともに、多様な条件下で適用可能な水流出の長期変動評価手法を開発する。
（２） 森 林 施 業が 水 循 環に与える影 響を評 価するため、林 齢の異なる森 林における栄 養 塩 類の流出の変 動を解明するとともに、地形や気象要因等の因子が水流出に及ぼす影響をモデルによって評価する。
（３）アジアモンスーン地帯における森林の水保全機能を解明するため、メコン川流域の森林において水文観測を行い、水循環変動の素過程解明とモデル化を行う。
（４）地球規模の水循環機能評価の一環として、アジアモンスーン地帯において広域の衛星データの解析と地上調査を実施し、森林流域の水資源賦存量を推定する。
３）達成すべき成果
水 流出に及ぼ す間 伐の影 響を評 価し、林 野 庁 等が 行う森 林 管 理 施 策に貢 献 する。また、森 林 流 域から下流 域 への栄 養 塩 類の供 給 量を解明し、流 域圏の水 管 理 計 画に寄 与する。アジアモンスーン地 帯の森 林 流 域において水 文デ ータを取 得・解 析し、水 循 環 変 動 予 測モデ ルを開 発 するとともに、地 球 規 模 水 循 環 変 動の評価の一環として、森林流域の水資源賦存量の変動評価を行う。

7

様 式２

（ 研 究 課 題 群 責 任 者 用）研究課題群研究計画（平成 20 年 12 月改訂）
研 究 課 題 群 名：アイｂ２
責任者
重点課題名

山 地 災 害 危険 度の評 価 技 術 及び 治山 施 設・防 災 林 等による被 害 軽 減に関わる技術の開発：落合博貴（水土保全研究領域長）：アイｂ 水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発

１． 概要
背景
平成 13 年 6 月に改 正された「森 林・林 業 基 本 法」では、基 本 理 念として「１ 森 林の有する多面的 機 能の発 揮」を掲げ、森 林を「水土保 全 林」、「森 林と人との共生 林」「資源 循環 林」に 3 区分し、「水土保 全 林」
においては水源かん養機能、山地災害の防止等を重視した森林整備を行うとしている。
平成 18 年 3 月に閣議決定された第三期「科学技 術 基本計画」の「分野別推進戦略」では、目標 6 の中政策目標として「国土と社 会の安 全 確 保」を掲げ、「災害に強い新たな減災・防災 技 術の実用化」を推 進するとしている。
平成 17 年 3 月に策定された「農林水産研究基本計画」では、重点目標（５）「豊かな環境の形成と多面的機能向上のための研究開発」で、「①農地・森林・水域の持つ国土保全機能と自然循環機能の向上技術の開発」
を掲げている。
重点課 題における位置づけ
近 年 多 発 する山 地 災 害・気 象 災 害 等を軽 減 するため、山 地・気 象 災 害 等の危険 度の評 価 及び 治山 施 設・防災林等による被害軽減に関わる技術の開発を行う。
達成目標
融 雪・豪 雨・地 震 等の誘因で 発 生 する土 石 流 災 害や地 すべり災 害 等のメカニズムを解明して災 害 危険 度の評 価 手 法を開 発し、治山施 設 配 置の計 画 手 法 等の効 率的な治山対 策に資する。また、森 林の土 砂 災 害 及び気象災害等の発生機構を解明し、災害危険度予測手法を高度化する。
１）目的
山地で発 生する地すべり・土 石 流・山腹 崩壊 等の土 砂 災 害や雪 崩災 害の発 生 機 構を解明し、災 害 危険 度
評 価 技 術 及び 被 害 軽 減に関わる技 術、及び 森 林 等の植 生が土 砂災害・気 象 害 及び渓 流 保 全に与える影 響の評価及び被害軽減技術を開発する。
２）内容（１）融雪・豪雨・地震等の誘因が複合的に関与する地すべり・土石流・山腹崩壊の発生・流動メカニズム
を浸 透 流 解 析・安 定 解 析・地 震 応 答 解 析 手 法 等を用いて解明し、災 害 危険 度の評 価 手 法 及び 被 害 軽 減技術を開発するとともに、山地積雪の安定度を推定し表層雪崩発生を予測する技術を開発する。
（２）森林等の植生が崩壊・侵食・雪崩・気象害等の発生・進行及び渓流の保全に与える影響を明らかにし、被害軽減技術の開発を行う。
３）達成すべき成果
崩 壊、地 す べり、土 石 流 等 の山 地 災 害 危 険 度 を 評 価して治山 施 設 等による被 害 軽 減 対 策 技 術 を開 発し、
林 野 庁 等が行う治山事 業の効 率的な推 進を技 術的に支 援する。また、森 林の土 砂 災 害 及び 気 象 災 害 等の発生危険度予測手法を高度化し、林野等が行う林業施策の効率的な推進を技術的に支援する。

8

重点課題の概念図
重点課題アイｂ

水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
山地災害危険度の評価技術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技術の開発（研究課題群アイｂ２）

環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価
技術の開発（研究課題群アイｂ１）

自然共生型管理技術の開発

環境変動
間伐・施業
目
的

水質保全
水循環への施業影響の評価

施業・森林
変化と水量
アジア・モンスーン
水資源変化予測

水循環変動予測モデル

水
保
全
機
能
の
評
価

健
全
な
水
循
環
の
形
成

安
全
で
安
心
な
社
会
の
構
築

地震
豪雨
津波

自
然
災
害
の
防
止

災害発生メカニズム

土
保
全
機
能
の
評
価

山地崩壊
地すべり
土石流

被害軽減技術開発

防災林
森林の防災機能

治山施設
山地災害の危険度予測

地球規模水循環変動

基礎重点課題イイａ

森林管理技術
観測・監視技術
減災・防災技術9研究課題一覧
課題番号

課題一覧

ア
アイ
重点分野
アイｂ
重点課題
アイｂ１
研究課題群
アイｂ１１１
プロジェクト課題
アイｂ１１２
プロジェクト課題
アイｂ１１３
プロジェクト課題
アイｂ１１４
プロジェクト課題
アイｂ１１５
プロジェクト課題
アイｂ１１６
プロジェクト課題
アイｂ１１７
プロジェクト課題
アイｂ２
研究課題群
アイｂ２０１
研究項目
アイｂ２０１０１
実行課題
アイｂ２０１５１
小プロ課題
アイｂ２０１５２
小プロ課題
アイｂ２０１５３
小プロ課題
アイｂ２０１５４
小プロ課題
アイｂ２０１５５
小プロ課題
アイｂ２０１５６
小プロ課題
アイｂ２０１５７
小プロ課題
アイｂ２０１５８
小プロ課題
アイｂ２０１５９
小プロ課題
アイｂ２０１６０
小プロ課題
アイｂ２０１６１
小プロ課題
アイｂ２０１６２
小プロ課題
アイｂ２０１６３
小プロ課題
アイｂ２０１６４
小プロ課題
アイｂ２０１６５
小プロ課題
アイｂ２０１６６
小プロ課題
アイｂ２０１６７
アイｂ２０２アイｂ２０２０１
アイｂ２０２０２
アイｂ２０２５１
アイｂ２０２５２
アイｂ２０２５３
アイｂ２０２５４
アイｂ２０２５５
アイｂ２０２５６
アイｂ２０２５７
アイｂ２０２５８
アイｂ２０２５９
アイｂ２０２６０
アイｂ２１１アイｂ２１２
アイｂ２１３アイｂ２１４アイｂ２１５アイｂ２１６

10

小プロ課題
研究項目
実行課題
実行課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
小プロ課題
プロジェクト課題
プロジェクト課題
プロジェクト課題
プロジェクト課題
プロジェクト課題
プロジェクト課題

森林・林業・木材産業における課題の解決と新たな展開に向けた開発研究
森林と木材による安全・安心・快適な生活環境の創出に向けた研究
水土保全機能の評価及び災害予測・被害軽減技術の開発
環境変動、施業等が水循環に与える影響の評価技術の開発
水流出に及ぼす間伐影響と長期変動の評価手法の開発
流域圏における水循環・農林水産生態系の自然共生型管理技術の開発
アジアモンスーン地域における人工・自然改変に伴う水資源変化予測モデルの開発
地球規模水循環変動が食料生産に及ぼす影響の評価と対策シナリオの策定
メコン中・下流域の森林生態系スーパー観測サイト構築とネットワーク化
大都市圏の森林における窒素飽和による硝酸態窒素流出に関する研究
間伐促進のための低負荷型作業路開設技術と影響評価手法の開発
山地災害危険度の評価技術及び治山施設・防災林等による被害軽減に関わる技術の開発
山地災害の危険度予測及び対策技術の高度化
土砂災害の発生予測手法と危険度評価技術の高度化
表層雪崩発生予測を目的とした積雪安定度推定手法の開発
定点連続観測と地表面計測の融合による地すべり土塊の移動－変形機構の解明
阿蘇火山中岳火口付近の有史における火山災害と噴火様式の実態解明
降雨量分布予測手法を取り入れた山地災害危険地予測技術の開発
積雪地帯における土砂災害の発生危険度予測手法の開発調査
地震力が作用した地すべりの長期変動機構に関する調査
大規模地すべり地における地下水排除工の施工効果と長期安定性の評価
洪水堆積物による観測期以前の災害の復元手法
花崗岩地帯の崩壊斜面で確認された異常な地下水位の上昇と基盤・土層構造の特徴
物理的根拠に基づく表層崩壊発生限界雨量の検討
山地の地震動の地形効果が崩壊発生に及ぼす影響の解明
非破壊的手法である地下流水音探査を用いた鳥取砂丘内のオアシス発生メカニズムの解明
岩手・宮城内陸地震によって発生した土砂災害の特徴と発生機構に関する研究
治山ダムの嵩上げ高の設定手法検討調査
花崗岩地帯の崩壊斜面で確認された異常な地下水位の上昇と岩盤・土層構造の風化の特徴
平成 21 年 7 月 21 日に山口県防府市及び山口市において発生した山地災害における崩壊形
態の類型化に・・・
地すべり変位量に基づく地震力の定量化と新たな指標の提言
森林の防災機能の評価手法及び被害軽減技術の高度化
林地斜面・渓畔域の安定・緑化管理技術の開発
海岸林等の防災機能の評価手法及び機能向上技術の開発
渓流に対する落葉供給源解明のための落葉移動距離の推定
インド洋大津波に対する海岸林の効果の検証と今後の海岸域の保全のあり方
森林伐採による飛砂影響調査
菌根菌の増殖及び緑化資材形成技術の開発
木竹酢液がアーバスキュラー菌根共生体に及ぼす影響評価
樹木の耐風性獲得メカニズムの解明
緑化資材とする共生微生物の簡易増殖技術の開発
水流出に及ぼす間伐影響と長期変動の評価手法の開発
大規模表層雪崩に対する森林の減勢効果の研究
河川への落葉供給源として必要な河畔林幅の解明
地下流水音による斜面崩壊発生場所の予測手法の開発
崩落岩塊群の長距離運動機構の解明と数値モデルの構築
林野火災対策に係る研究調査
桜島地区上流域における渓間工の挙動特性と許容地耐力調査事業
効率的な表層崩壊防止対策手法調査（崩壊発生メカニズムの解析調査））
樹木根系の斜面補強効果調査

開始
終了
～
年
年

責任者

18 ～ 2218 ～ 2217 ～ 1918 ～ 2018 ～ 1918 ～ 1918 ～ 2119 ～ 1918 ～ 1919 ～ 1919 ～ 20
19 ～ 2220 ～ 2220 ～ 2220 ～ 2120 ～ 20
21 ～ 23
21 ～ 21

加藤 正樹
純生・落合 博貴
正樹、坪山 良夫
吉永 秀一郎
清水 晃
坪山 良夫
荒木 誠・清水 晃
吉永 秀一郎・小林 政広
落合 博貴
松浦 純生・落合 博貴
松浦 純生・落合 博貴
大丸 裕武
竹内 由香里
岡本 隆
宮縁 育夫
大丸 裕武
松浦 純生
岡本 隆
黒川 潮
大丸 裕武
多田 泰之
多田 泰之
淺野 志穂
多田 泰之
三森 利昭
岡田 康彦
多田 泰之
大丸 裕武

22 ～ 24
18 ～ 2218 ～ 2218 ～ 2217 ～ 18
18 ～ 20
13 ～ 2118 ～ 1918 ～ 18
19 ～ 2120 ～ 2121 ～ 2222 ～ 24
22 ～ 24
17 ～ 1918 ～ 2018 ～ 18
18 ～ 2218 ～ 18
20 ～ 21

岡本 隆
大谷 義一
落合 博貴
坂本 知己
阿部 俊夫
坂本 知己
坂本 知己
岡部 宏秋
岡部 宏秋
後藤 義明
山中 高史
斉藤 武史
竹内 由香里
阿部 俊夫
多田 泰之
岡田 康彦
後藤 義明
岡田 康彦
落合 博貴
黒川 潮

18 ～ 20
14 ～ 18
14 ～ 18
15 ～ 19
20 ～ 23
20 ～ 23
21 ～ 24

松浦
加藤

費目

交付金プロ
技会プロ
政府外受託
技会プロ
公害防止
公害防止
技会実用技術開発

一般研究費
科研費
科研費
科研費（分担）
政府等受託
政府等受託
政府等受託
政府等受託
科研費
科研費
科研費（分担）科研費
科研費（分担）
交付金プロ
政府等受託
科研費
政府等受託
科研費
一般研究費
一般研究費
科研費
科研費（分担）
政府外受託
政府外受託
政府外受託
科研費
政府外受託
交付金プロ
科研費
科研費
科研費
科研費
政府等受託
政府等受託
政府等受託
政府等受託

11

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

間伐すると森林からの水流出はどうなる？
水土保全研究領域					東北支所						秋田県農林水産技術センター森林技術センター

坪山良夫、久保田多余子、延廣竜彦
野口正二
金子智紀

間伐が水流出に及ぼす影響を評価するために、積雪地帯の長坂試験地（秋田県）のスギ人
工林と非積雪地域の常陸太田試験地（茨城県）のヒノキ・スギ人工林においてそれぞれ本数
率 50% の試験間伐を行い、間伐に伴う林況変化と水収支及び流域からの流出量の変化を調べました。その結果、林分水収支に関しては、間伐により林冠が疎開することで降雪や降雨の遮断率が減少し、林内に到達する正味の降水量が増加すること、流域流出に関しては、間伐をしていない流域に比べ、間伐をした流域の日流出量が平均的に大きくなる傾向があることを明らかにしました。
間伐は葉量を減らし蒸発散量を抑えるとともに、林内を明るくして林床植生の繁茂を促すことで土壌の流亡を防ぐ効果があると考えられています。しかし、間伐が水流出に及ぼす影響を定量的に評価した具体的データは限られ、特に流域スケールで検証した例はほとんどありません。そこで、この研究では積雪地帯と非積雪地帯の森
林流域において実際に間伐を行い、林分構造の変化と水流出への影響を調べました。
積雪地帯での調査結果
積雪地帯の対象地として、秋田県北部の長坂試験地において調査を行いました。この試験地にはスギ人工林（2006 年時点で約 40 年生）で覆われた３つの流域（上の沢・中の沢・下の沢流域：面積 6.5 ～ 7.5 ha）があります。このうちの上の沢と下の沢流域で 2007 年 2 月～
3 月にかけて本数率 50% の間伐を行い間伐に伴う流出の変化を把握するとともに、間伐区と無間伐区の双方で樹冠開空度、積雪深及び樹冠通過降水量を測定しました。
その結果、樹冠開空度の大きな林分ほど樹冠通過降水量が多く林内の積雪も深くなる一方、融雪期の積雪深低下も早いことを明らかにしました（図 1、図 2）。また、３
つの流域の無積雪期間の流況曲線を間伐前後で比べた結果、大部分の期間（平水期：72 ～ 117 日目、低水期：
118 ～ 159 日目、渇水期：160 ～ 184 日目）において、無間伐流域に対する間伐流域の流出量の比が間伐に伴い大きくなったことを明らかにしました（図 3）。これは間伐による蒸発散量の低下が原因と考えられます。

伐後 1 年間の観測結果をもとに間伐にともなう林分水収
支と水流出の変化を調べました。その結果、間伐は樹冠
通過雨量の増加と樹幹流下量の減少をもたらし、正味の林内雨量は増加することを明らかにしました（表 1）。また、間伐実施流域の日流出量と、この流域の近傍にあり、試験間伐の前後を通じて顕著な林相変化が見られなかった二つのスギ・ヒノキ壮齢林流域（面積は 0.84 ha と2.48 ha、2009 年時点の林令はともに 85 年生）の日流出量を比較した結果、間伐により日流量が相対的に増加する傾向が見られました（図 4）。
むすび以上の調査結果は、積雪地帯と非積雪地帯のいずれにおいても、森林流域の流出量が間伐によって増えたことを示しています。増加の程度は間伐前の林況や間伐方法によって変わる可能性がありますが、この調査により水流出への間伐の影響を流域スケールで評価する際の定量的なデータが得られました。今後は、森林施業が水循環に及ぼす影響評価手法への活用に向けて研究を発展させ
ます。

参考文献
金子智紀・和田 覚・石川具視・野口正二 (2009) 秋田県
長坂試験地における 2008/2009 冬期の樹冠通過降水量 ,東北森林科学会第 14 回大会講演要旨集 p.70.
金子智紀・野口正二・武田響一 (2010) スギ人工林の間伐が流況に及ぼす影響 , 東北森林科学会第 15 回大会講演要旨集 p.2.
久保田多余子・坪山良夫 ･ 延廣竜彦 ( 投稿中 ) 間伐が水
非積雪地域での調査結果
非積雪地帯の対象地として、茨城県北部の常陸太田試 流出へ及ぼす影響―常陸太田試験地における間伐後約 1
験地において調査を行いました。この試験地には林齢や 年間の観測結果から－ , 関東森林研究 62
面積の異なる４つのヒノキ・スギ人工林流域があります。 野口正二・金子智紀・和田 覚・石川具視 (2010) スギ林
このうちの１つの流域（面積 0.88ha、2009 年時点で 22 における間伐区と無間伐区の積雪深の比較，水文・水資
年生）で、2009 年 3 月～ 5 月にかけて本数率 50%、材 源学会誌 23:339-246.
積率 30% の切り捨て間伐を行い、間伐前 3 年間及び間12図、表、ポンチ絵
FFPRI

作業路

間伐斜面

無間伐斜面

図 1 作業路、間伐斜面、無間伐斜面における全天空写真（長坂試験地）※林内から上空に向けた魚眼レンズで全天空写真を撮影し、樹冠の開き具合（開空度）
を調べた結果、作業路＞間伐
斜面＞無間伐斜面の順に大きいことがわかりました。

図 1

作 業 路間伐斜面、間伐斜面、無間伐
斜面における全
天空写真（長坂試験
作業路
アメダス
無間伐斜面

100

露場

地）

80

0
12/25

下の沢流域／中の沢流域

1/13
2/2
き い こ 2008
とがわか
りま
した
。
2009

間伐前

2.2

2/22

間伐後

上の沢流域／中の沢流域

積雪深（cm）

図 2 積雪深の測定結果とアメダス観測値（鷹巣）との比較※ 林 内 か ら 上 空 に 向 け た 魚 眼 レ ン ズ で 全 天 空 写 真 を 撮 影 し ※積雪期の前半は露場＞作業路＞間伐斜面、樹冠の開き40＞無間伐斜面の順で雪が深く、後半は露場＞間伐斜面または作業路＞無間伐斜面の順
具 合20（開空度）を調べた結果、作業路＞間伐斜面＞無間伐斜面の順に大で雪が速く減ることが分かりました。
60

3/14

4/3

間伐前

1.6

間伐後

2 積雪深の測定結果とアメダス観測値（鷹巣）との比較
図 2.0

1.8

1.4
1.2

※ 1.6
積雪期の前半は露場＞作業路＞間伐斜面＞無間伐斜面の順で 雪が深く、

1.4

1.0

後半は露場＞間伐斜面または作業路＞無間伐斜面
0.8の 順 で 雪 が 速 く 減 る こ

1.2

と 1.0
が分かりました。

図 3

0

50

100
日

150

200

0.6

0

50
表 1

100
日

150

図 3 間伐前後の無積雪期間の
流況曲線の比 [（間伐流域：上の沢流域、下の沢流域）／無間伐流域（中の沢流域）]※間伐流域の流出量が間伐前よりも相対的に大きくなっている
200 ことが分かりました。

間伐前後の林分水収支の比較（常陸太田試験地）
樹冠通過

樹幹流下

林内雨量

樹冠遮断

率

率

率

率

間伐前後の無積雪期間の流況曲線の比 [ （間伐流域：上の沢流域、

表1

間伐前後の林分水収支の比較

下 の 沢（常陸太田試験地）流域）／無間伐流域（中の沢流域） ]

8%

83%

17 %

※ 間 伐 流 域 の 流 出 量 が 間 伐 前 よ り も 相 対 的 に 大 き間
く伐
な後っ て い82
る%こ と が 分5 %

87%

13 %

かりました。

間伐前

76 %集 計 期 間 ： 間 伐 前 ： ’06.03.01-’09.01.24 ； 間 伐 後 ： ’09.06.01-’10.06.23.

図 4 間伐前後の日流出量の比較（常陸太田試験地）※ 無 間 伐 流 域（HA と HB）の間の日流量比が変わらない（左側）のに対して、間伐流域（HV）と無間伐流域（HB）の間の日流出量比が間伐後に大きくなったことが分かりました。
図 4

間伐前後の 日流出量の 比較（常陸太田試験地）※ 無 間 伐 流 域 （ HA と HB ） の 間 の 日 流 量 比 が 変 わ ら な い （ 左 側 ） の に

13

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

森林の再生と水流出の長期的な関係
関西支所			東北支所			水土保全研究領域		

細田育広
野口正二
坪山良夫

森林は蒸発散を通じて、水流出を変動させます。しかし気象条件の年々変動が大きいために、森林の再生過程のように緩やかな変化が蒸発散量に与える影響は分かりにくく、森林と水流出の長期的な関係をめぐる議論は定性的にならざるをえませんでした。そこで森林と年流出水量の長期的な関係を定量的に評価する手法を検討しました。蒸発散量から気象条件の影響を除いた蒸発散指標と、空中写真に基づく流域平均林冠高の関係を定式化して推定した
年流出水量は、実際の年流出水量の長期変動と概ね一致しました。流域平均林冠高が得られれば、施業の影響や森林樹木の成長の影響を含めて、森林と水流出の関係を流域単位・年単位で定量的に評価できるものと考えられます。

伐採やマツ枯れで水流出は増加することが知られています。しかしその後の森林再生過程において、水流出がどのように変化するかはあまり知られていません。森林の再生には長い時間を要し、毎年の森林の変化は小さい
一方、降水量を含めた気象条件の年々変動は大きく、その中に森林の影響が埋没して見えにくいからです。そこ
で竜ノ口山森林理水試験地（岡山県岡山市）を対象に、年単位・流域単位の森林と水流出の長期的な関係を定量的に評価する方法を検討しました。

に撮影された空中写真から DCHM を作成し、流域内の平均値（流域平均林冠高）を求め、その値から推定される立木幹材積と LAI を合わせて林況の指標としました。
森林蒸発散指標と各林況指標の関係はいずれもシグモイド曲線 * で近似できました（図 4）。さらに図 4 の関係を用いて年流出率を推定すると、いずれの林況指標でも長期的な変動に概ね一致することがわかりました（図 5）。
施業や風倒等の気象害、林野火災による森林の構造的変化は多様ですが、水流出に対する影響については、流域
平均林冠高をどの程度変化させたかで評価できると考えられます。ただし、クロマツやヒノキが部分的に植栽されてきた南谷に比べ、自然に再生した広葉樹を主とする
北谷の森林蒸発散指標は、林況指標の増加に伴う変化が緩やかです。流域の樹種構成や気候条件によって森林蒸発散指標と林況指標の関係がどのように変わるのか、今後明らかにしていきたいと考えています。

森林と蒸発散量
森林と水流出の長期的な関係を調べるには、まず水流出の変動に含まれる気象条件の影響を除く方法を見つけなければなりません。流域からの流出水量は、年単位では概ね降水量から蒸発散量を差し引いた値になると考えられます。単純にいえば森林状態と気象条件に応じて蒸発散量が変化し、流出水量が変わるわけです。本研究では気象露場（草地）の蒸発散量を気候学的に求め、年間の降水量と流出水量の差で求められる流域蒸発散量から ＊シグモイド曲線 : ひとつの変曲点とふたつの漸近線
差し引いて森林の影響を抽出することにしました（図 1）。 （y=a, y=b）を持つ S 字形の曲線。
その毎年値の変動傾向を移動平均で求め、森林蒸発散指
参考文献
標（dE）としました。
細田育広（2009）空中写真を用いた平均樹高分布の推定－竜ノ口山森林理水試験地を例として－．第 120 回日本
森林と水流出の長期的な関係
また、森林と水流出の長期的な関係を定量的に評価す 森林学会大会講演要旨集，519．
るためには、森林状態（林況）を指標化する必要があり 細田育広（2010）水流出に対応する植生の指標についてます。過去に遡及して森林状態を統一的に扱える指標と －竜ノ口山森林理水試験地を例として－．第 121 回森林
して、ここでは空中写真に基づく林冠高モデル（DCHM） 学会大会講演要旨集，762．
を用いました（図 2）。竜ノ口山森林理水試験地の複数の Hosoda, I. 2010: An index for evaluating mean annual
植生調査プロットにおける平均樹高と、プロット周辺の runoff, affected by the vegetation cover in forest
平均 DCHM の関係は、樹種や林齢に関係無く概ね一致 watersheds. The International Forestry Review,
します（図 3）
。そこで 1947 年以降、2007 年までの間 12(5):161-162.
14

< 図 1>FFPRI

図 1 森 林 蒸 発 散 指 標（dE） の
概念図< 図 3>< 図 2>

図 1

森林の年蒸発散量は草地に比べて一般に多いことが知られています。その差は林況に応じて変化すると考えました。

森 林 蒸 発 散 指 標 （ dE） の 概 念 図

森林の年蒸発散量は草地に比べて一般に多い
ことが知られています。その差は林況に応じて変化すると考えました。
< 図 4>

図 2 林冠高モデルの概念図
DCHM は DSM と DTM の差で表されます。
図 2

林冠高モデルの概念図

図 3 DCHM と樹高の関係。
DCHM は平均的な樹高を概ね表現できると考えられます。
図 3

DCHM は D SM と D TM の 差 で 表 さ れ ま す 。

D CH M と 樹 高 の 関 係 。

図 4 森林蒸発散指標（dE）と林況
指標の関係

DCHM は 平 均 的 な 樹 高 を 概 ね 表 現 で き る と< 図 5>

図 4

－7－

－8－

森 林 蒸 発 散 指 標 （ dE） と 林 況 指 標 の 関係

平 均 林 冠 高 （ CH’ ）、 立 木 幹 材 積 （ S V’ ）、 L AI’のいずれも森林蒸発散指標との間にシグモイド曲線で近似できる関係が認められます。

平均林冠高（CH’）、立木幹材積（SV’）、
考LAI’
え らのいずれも森林蒸発散指標とのれます。
間にシグモイド曲線で近似できる関係が認められます。

図 5 年流出率（Q/P、折れ線）の変動経過と林況指標による推定値（●：
北谷、●：南谷）
流域平均林冠高（CH’）、立木幹材積（SV’）、LAI’ のいずれによる推定値も年流出率の変動に良く対応しています。
－9－< 図脚注 >
森林蒸発散指標の計算には気象庁ホームページ気象統計情報における岡山地方気象台の公表値、空中写真は米軍撮影（1947 年）・国土地理院撮影（1961・1964・1971・1975・1980・1985・1990・1995・2002年）・近畿中国森林管理局撮影（2007 年）の画像データ、
図 5 年 流 出 率（ Q / P 、折 れ 線 ）の 変 動 経 過 とDTM は国土地理院発行 1/25000 地形図に基づく北海道地図 GISMAP Terrain（平 18 総使、第 294-71 号）、林況の実測値および推定式は「後藤ら（2006）森林総研研究報告
林 況 指 標 に よ る 推 定 値（ ● ： 北5:谷215-225.」をそれぞれ使用しました。
、● ： 南 谷 ）－10－15
流 域 平 均 林 冠 高 （ CH’ ）、 立 木 幹 材 積 （ S V’ ）、

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

カンボジアの森林流域における水資源量－国際河川メコン川下流域における森林流域水資源量及び季節変動－
九州支所		
企画部研究情報科
立地環境研究領域
水土保全研究領域
北海道支所		特別研究員		JIRCAS		
東京大学		
京都大学		

清水 晃、壁谷直記、齋藤英樹
荒木 誠
大貫靖浩
坪山良夫、清水貴範、延廣竜彦、飯田真一、玉井幸治
伊藤江利子
澤野真治
古家直行			東京大学生研 沢田治雄
鈴木雅一			名古屋大学服部重昭太田誠一、神崎 護		
筑波大学
餅田治之

これまで森林の水資源量に関するデータが全くなかったメコン下流域に位置するカンボジ
アの平地常緑林流域を対象として研究を行いました。大規模な流域試験地や気象観測タワー、
手堀では最深規模の土壌調査など各種の観測システムを構築し、継続的にデータを収集してその実態を解明しました。森林流域からの水流出量は年間 400 ｍｍ程度、蒸発量は 1200 ｍ
ｍ程度、流域には深い土壌が存在し、地下水面が雨季と乾季で大きく変動することなど新たに多くのことが判明しました。得られた結果に基づいてデータセットを作成し、ホームペー
ジに公開しました。これらの成果は、現地の適切な森林管理に貢献するだけでなく重要な地上情報として気候変動、温暖化対策など様々な分野に寄与するものです。
背景と目的
メコン川はチベット高原を源とする国際河川で、流域には中国、ミャンマー、ラオス、タイ、カンボジア、ベトナ
ムの各国があります。メコン川流域の森林地域に関する観測データは非常に少なく、とりわけ下流域にあるカンボジ
アでは長引く内戦の影響もあり、森林の水資源に関する観測はまったく行われていませんでした。一方で、メコン川流域の他の国々と同様にカンボジアでも森林地帯の開発は急速で水資源を含む環境への影響が大きな問題となっています。また、最近の気候変動対応の観点からも適正な森林管理のための水資源変動把握は緊急に実施するべき研究課
題となっています。

各種のパンフレットや研究論文集、報告書などは、現地の行政機関に提供し、森林管理施策立案に貢献しています。
さらに、個別研究成果については、現地で毎年開催するシンポジウム（2005 年には森林研究機関の国際連合である
IUFRO の研究集会を現地で開催しました）を通じて流域各
国の研究者、NPO 職員、行政担当機関職員等に直接受け渡しています。
なお、本研究開始時には現場で式典を行い、試験地周辺に居住する人たちに研究の意義や内容などについて詳しく説明して理解を得ました。

本研究は 2002 年度から開始した文科省プロジェクト「人・自然・地球共生プロジェクト」(RR2002) 及び農水省
水資源把握のための観測体制
プロジェクト「アジアモンスーン地域における人工・自然
地上調査から衛星画像までさまざまな規模で森林の水資 改変に伴う水資源変化予測モデルの開発」による成果です。
源について、カンボジアの森林野生生物科学研究所と共同で観測を行い、その実態を解明することから始めました。地 参考文献
上調査では、カンボジア中央部のメコン川支流であるチニ Forest Environments in the Mekong River Basin, Sawada
ット川森林流域試験地を設定して研究を推進しました。この H., Araki, M., Chappell, N.A., LaFrankie,J.V.,Shimizu,A.
流域で雨や流出水の量を測り、水収支を把握するとともに、 (eds.),p299, Springer, 2007
高さ 60m の気象観測タワーを建設して森林からの蒸発量を Akira Shimizu, Sophal Chann, Nang Keth, et al., Water
測定しました。また、10mの深さの土壌調査用の穴を掘削し、 Resources Observation and Large-scale Model Estimation
根の分布など多くの特徴を調査しました。さらに、土の中の in Forested Areas in Mekong River Basin, JARQ - Japan
水の量や地下水の変化についても観測を行いました。
Agricultural Research Quarterly,44(2),2010
Naoki Kabeya, et.al., Preliminary study of flow regimes and
水資源量研究の結果
stream water residence, Paddy and Water Environment
上記のタワー観測及び水流出観測により、2004 年には 6(1), 25-35, 2008
この地域で年間約 400mm の流出量と 1200mm の蒸発量 Koji Tamai, et.al., The characteristics of atmosphericがあり、その年間変動を把握しました。さらに、乾季に地 stability above an evergreen forest in central Cambodia,
下水面が低下する過程をモデルで再現するなど、水資源に Hydrological Processes, 22(9), DOI:10.1002/hyp., 1267関わる様々な要素を解明することができました。こうした 1271, 2008
研究結果は、この地域ではまったく初めてのもので、その Tatsuhiko Nobuhiro, et.al., Evapotranspiration during the
詳細は書籍や多くの学術雑誌で発表しました。
late rainy and middle dry seasons in a watershed of an
evergreen forest area, central Cambodia, Hydrological
水環境データセット
Processes, 22(9), DOI:10.1002/hyp.6938, 1281-1289,2008
研究成果に基づいて、チニット川流域を対象に 0.1度 ( 約 Makoto Araki, et.al, Seasonal fluctuation of groundwater
10km×10km) グリッド毎の水環境データセットを作成しま in an evergreen forest, central Cambodia: experiments
した。また、メコン川全流域を対象とする過去の植生復元を and two-dimensional numerical analysis, Paddy and行いました。以上のデータは、森林総合研究所のウェブサ Water Environment 6(1), 37-46,2008
イトで公開し、地域の森林基盤情報として活用されています。
16

FFPRIン 川 ・ カ ン ボ ジ ア 国 と 研 究 対 象 域
メコン川・カンボジア国と研究対象域
赤い範囲がチニット川流域
赤 い 範 囲 が チ ニ ッ ト 川 流 域

メ

【

コ

サ

イ

ズ

は

レ

イ

ア

ウ

ト

に

合

わ

せ

て

調

整

60 ｍ森林気象観測タワー ( 常緑林サイト：地域で最高 )6 0 ｍ 森 林 気 象 観 測 タ ワ ー ( 常 緑 林 サ イ ト ： 地
樹冠上に、風向・風速計、温・湿度計、放射収支計、雨量計、放射計 ( 短波・長波 )、乱流変動観測機器などを配域 で 最 高 )置して観測を継続しています。

】

樹

冠

上

に

、

風

向

・

風

速

計

、

射

収

支

計

、

雨

量

計

、

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計

( 短

波

・

長

流

変

動

観

測

機

器

な

し

て

観

測

し

て

い

ま

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ど

を

配

置

温

・

湿

度

計

、

放

波

) 、

乱

を

継

続

試験地内の地下水位の変動
乾季当初から終盤に向けて樹木の水分消費により地下水面が確実に下降していることが、実測及びシミュレーションによって確認できました。

10m の深さの土壌調査用断面
1 0 m の 手堀の穴でおそらく世界最深規模
深 さ の 土 壌 調 査 用 断 面のものと考えられます。5 ｍ以上
手 堀 の 穴 で お そ ら く 世 界 最 深 規 模 の も のの深い場所にも樹木の根が存在しと 考 え ら れ ま す 。 5 ｍ 以 上 の 深 い 場 所 に も 樹
ています。
木

の

根

が

存

在

し

て

い

ま

す

。

試
乾

季

当

初

験
か

地
ら

内
終

の

地
盤

下
に

水
向

位
け

の
て

変
樹

動
木

の

水

分

消

蒸散量の変動 (10 日毎の平均：2003 －費 に よ り 地 下 水 面 が 確 実 に 下 降 し て い る こ
2004 年 )と が 、 実 測 及 び シ ミ ュ レ ー シ ョ
ン に よ っ 11
て 確
乾季である
月下旬から 4 月下旬まで旺盛な蒸散量が観測され、本地域常
認 で き ま し た 。
緑林の土壌水分利用実態が明瞭に認められました。

蒸

散

年

)

量

の

変

動

( 1 0

日

毎

の

平

均

：

2 0 0 3 －2 0 0 417

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

カンボジアの森林流域におけるモニタリングシステムの構築と環境変動
九州支所		
立地環境研究領域
水土保全研究領域
森林管理研究領域
国際連携推進拠点
北海道支所		東京大学		
京都大学		

清水 晃、壁谷直記
大貫靖浩
玉井幸治、清水貴範、飯田真一
佐野 真
米田令仁、田中憲蔵
伊藤江利子
沢田治雄、鈴木雅一
太田誠一

熱帯地域の平地林では、これまでにかなりの面積が農地などに開発されてしまいましたが、カンボジアには現在でも広大な平地林が残っています。しかし、残された森林も開発が容易であることから、その存続が危機にさらされています。こうした森林を保全するには、
公益的機能などを評価することが必要であり、そのためにはこの地域の森林やそれをとりまく環境に関する科学的な調査・観測データが不可欠です。カンボジアの森林では、歴史的な混乱もあって、このような観測データは皆無な状態でした。そこで現地の研究機関と共同で2004 年に常緑林、2009 年には落葉林に観測サイトを設定し、樹木や土壌などの調査とともに、
気温・湿度などの環境についてモニタリングを行っています。

観測サイトの構築
常緑林・落葉林の両観測サイト（写真１）に、観測プ
ロットを設け、樹木や土壌について、精密な地上観測とモニタリング（継続観測）が可能な人工衛星からの観測を並行して行っています。また、森林に高さ約 60 ｍのタワーを建てて林冠上に風速計や水蒸気計などを設置し、森林環境のモニタリングを行っています
（図１）
。さらに、
このタワーを使って、樹高 30m 以上の林冠木から林床の低木まで様々な樹種の葉を採取し、光合成速度や気孔の開閉度などを測定しました。

気孔の閉鎖が起きるため、光合成活動が抑制されている可能性が考えられました。林冠層は日当たりや風通しが良いことから、空気が乾燥する傾向にあるためと考えられます。一方、常緑林には、他の木に比べて樹高が特に大きいエマージェントと呼ばれる大木が点在しています。
エマージェントがあることにより、空気の流れが乱れ、森林から大気への水蒸気の移動を促進している可能性を示すデータが得られています。このような光合成や空気の流れに関する特性を明らかにすることは、森林の公益的機能のひとつである森林が周辺の温度、湿度などの環境を形成する能力を評価するために必要です。
例えば、エマージェントの存在が大気への水蒸気移動を促進しているとすれば、エマージェントの消失が水蒸気の移動を不活発にし（図３）、気温の上昇や空気の乾燥といった森林環境を悪化させるかもしれません。

常緑林と落葉林の特徴
樹木や土壌の観測の結果、①樹木が根を張るのが容易な土壌層は、落葉林が常緑林よりも明らかに薄い、②同じ高さの樹木を比べると、落葉林が常緑林より幹が太く（図２）
ずんぐりとした形であることなどが判明しました。
本研究によって得られた知見は、定期的にプノンペン
このようなそれぞれの森林の特徴は、なにが常緑林や落で開催しているワークショップによって、カンボジア政
葉林の分布を決めているかを探る手がかりになります。
府職員、研究者、学生、NGO 団体などへの普及に努めています。本研究は、「予算区分：環境省地球環境保全等試
常緑林樹木の蒸散作用と光合成活動
様々な樹種の葉の光合成速度や気孔の開閉度を調べた 験研究費、課題名：メコン中・下流域の森林生態系スー結果から、林冠層の葉では気象状態の変動に対応して、 パー観測サイト構築とネットワーク化」による成果です。
18

真

図

１

１
FFPRI

樹 高

は 約

5 0 m

樹 高

は 約

2 0 m

図 ２ 図 1 観測システムの概念図
精密な地上調査とモニタリングが可能な人工衛星によ
図1 るリモートセンシングを組み合わせた観測システム
観 測 シ ス テ ム の 概 念 図
精

密 な

地 上

調

査 と

モ ニ

タ リ

ン グ

が 可

能

な 人

工 衛

ア
星

に

よ る

リ

モ ー

ト セ

ン シ

ン グ

を 組

み

合 わ

せ た

観 測

シ ス

テ

ム

真

１

写真１ 観測サイトが設営されたカンボジア
観 常緑林（上）と落葉林（下）の様子
測 サ イ ト が 設 営 さ れ た カ ン ボ ジ

緑

林 （

上 ）

と

落 葉

林 （

下 ）

の 様

子

図２ 常緑林と落葉林における樹木の胸高断面積（高さ 1.2m における幹の断面積）と樹高の関係常緑林は、さらに乾燥常緑林と湿潤常緑林に細分して示しています。落葉林は常緑林よりも木の幹が太く、樹形がずんぐりとした形であることが解りました。

図

３
図 ２

常

面 積

（ 高

高 の

関 係

緑 林
さ

と

落 葉

1 . 2 m

林 に

お け

る 樹

木 の

に

お け

る 幹

の 断

面 積

常 緑

林 は

、

さ ら

に 乾

燥 常

緑 林

と 湿

林 に

細 分

し て

示

し て

い ま

す 。

落 葉

林 は

よ り

も 木

の 幹

が

太 く

、 樹

形 が

ず ん

ぐ り

形 で

あ る

こ と

が

解 り

ま し

た 。

図３ 常緑林サイトの林冠層での空気の流れの概念図
観測データは、他の木に比べて樹高の特に大きいエマージェントが空気の流れを乱し、森林から大気への水蒸気の移動を促進している可能性を示しています。エマージェントの消失は、気温の上昇や空気の乾燥といった森林環境を悪化させるかもしれません。

図

３

常

の 概

念 図

緑 林

サ

イ ト

の 林

冠 層

で の

空 気

の

流 れ

19

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

首都圏周辺の森林域における窒素飽和現象
立地環境研究領域		
立地環境研究領域		
立地環境研究領域		
立地環境研究領域		
水土保全研究領域		
水土保全研究領域		
九州支所			

小林政広
伊藤優子
稲垣昌宏
稲垣善之
坪山良夫
玉井幸治
吉永秀一郎

首都圏の周辺に、通常よりたくさんの窒素化合物を流出させている森林流域があることが分かってきました。その仕組みを明らかにするため、複数の森林で、窒素の流入・流出と土壌中で動態を調べました。都心に近い森林では、都心から遠い森林と比べて、雨と一緒に土壌に流入する窒素化合物の量が多く、渓流水中の窒素化合物の濃度が高い傾向がありました。
また、水や養分を吸収する根の多い深さより深いところで採取した土壌水中の窒素化合物は、
都心から遠い森林では極めて低濃度でしたが、都心に近い森林では高濃度でした。都心に近い森林では、森林に流入する窒素化合物が植物の吸収量を上回り、吸収しきれなかった窒素が流出していると考えられます。

研究の目的
森林生態系では、窒素は不足しがちな養分であり、通常、雨に溶けて流入する窒素化合物は植物に吸収・利用されるため渓流にはほとんど流出しません。
しかし、近年、多量の窒素化合物が排出される首都圏の周辺に、他の地域より多くの窒素化合物を流出させている森林流域がい
くつも見つかっています。そこで、窒素化合物の流出がどのようにして起きるのかを明らかにするため、首都圏
周辺の複数の森林で（図１）、雨、土壌中の水、渓流水の水質や、植物と土壌の間でやりとりされる窒素の量などを調べました。
首都圏周辺の森林における窒素の動態
森林の中で測った雨と一緒に流入する窒素化合物の量は、都心から遠い森林と比べて都心に近い森林で多い傾向がありました（図２）。これは、首都圏で放出された窒素化合物が都心に近い森林により多く流入しているためと考えられます。窒素化合物の流入が多い筑波の森林と流入が少ない桂の森林について、雨水が土壌を通過した
時、地下水になった時、渓流水として流出した時の窒素
化合物濃度を比較しました（図３）。桂では、水と一緒に土壌中を移動する窒素化合物が、根の多い範囲より下の深さ 90cm ではほとんどなくなり、渓流水として流出す
20

るときも非常に低濃度です。これは自然状態の森林で普通に見られる濃度変化であり、主に植物が吸収するためです。一方、筑波では土壌を通過した水の窒素化合物濃度が非常に高く、渓流水として流出したときの濃度も桂の 10 倍以上でした。筑波の森林の樹木の成長量から推定される窒素吸収量は桂と比べて同等かそれ以上でした。
つまり筑波の森林もしっかり窒素を吸収しています。それを上回るように多量の窒素化合物が流入し続けた結果、生態系が必要とする量に対して窒素が過剰となり、外へ流れ出してしまっていると考えられます。
筑波の森林の渓流水の窒素化合物濃度も、飲み水として使える基準よりは十分低いと言えます。ただし、森林から湖沼や海洋へ流出する窒素の量が多い状態が続けば、富栄養化などの問題につながる可能性もあります。また、土壌中の窒素化合物濃度が高すぎると、植物の栄養のバ
ランスがくずれて成長に害が及ぶ可能性もあります。この先も調査を継続し、窒素の流出を低減させる森林管理手法の確立に役立てていきます。
参考文献
稲垣昌宏ほか（2010）関東森林研究 61：179-182

図１ 観測地点の位置
都心からの距離の異なる森林を対象にしました。

森林の中で測った年間の窒素流入量 (kg/ ha)

図 １

FFPRI

35
都心に近い多摩、筑波
で流入量が多い

観 測 30地 点 の 位 置
25

都 心 か ら の 距 離 の 異 な る 森 林 を 対 象 に し ま した 。

図２ 森林の中で測った雨と一緒に森林に流入する窒素化合物の量（窒素のみの量に換算）
都心に近い筑波や多摩で多く、都心から遠い桂、根利、水上で少ない。

20
15
10
5
0
多摩

図 ２

筑波
ヒノキ

筑波
スギ

桂

根利

水上

水に含まれる窒素化合物の濃度（mg L-1）
（窒素のみの濃度に換算）
0
2
4
6
8
10
12

水に含まれる窒素化合物の濃度（mg L-1 ）（窒素のみの濃度に換算）
0
2
4
6
8
10
12

森 林 の 中 で 測 っ た 雨 と 一 緒 に 森 林 に 流
林の中の雨水林の中の雨水入 す る 窒 素 化 合 物 の 量（ 窒 素 の み の 量 に 換 算 ）
落ち葉の層を通過した水

落ち葉の層を通過した水都 心 に 近 い 筑 波 や 多 摩 で 多 く 、 都 心 か ら 遠 い

深さ30cmの土壌水

深さ30cmの土壌水

桂 、 根 利、 水 上 で 少 な い 。
深さ90cmの土壌水
地下水
渓流水

深さ90cmの土壌水

桂(窒素の流入が少ない)

地下水

筑波
渓流水

（窒素の流入が多い）

図３ 窒素化合物の流入の多い筑波と流入の少ない桂の森林における水移動にともなう窒素化合物濃度の変化
都心に近く窒素化合物の流入が多い筑波では、土壌水、地下水、渓流水中の窒素化合物濃度がいずれも高い。
21

図 ３

窒 素 化 合 物 の 流 入 の 多 い 筑 波 と 流 入 の森林総合研究所

第２期中期計画成果集

地下水の流れる音から山崩れの場所を予測する

水土保全研究領域		

多田泰之

本研究では、地下水が流れるときに発生する「曝気音」の強弱から、山崩れの原因となる
地下水の集中する場所を特定する地下流水音探査法を開発しました。この方法で山崩れの危険性が高い場所を予測したところ、その後の大雨で実際に山崩れが起こり、この方法の有効性が確認できました。また、長野県岡谷市、鳥取県琴浦町、東京都八王子市豪雨災害等で発生した山崩れに本手法を適用したところ、山崩れの発生した場所では地下流水音が強く、様々な地形・地質においても本手法が有効であることが確認できました。
また、この手法を普及するために（株）拓和と共同で普及型探査装置を開発し、プロトタイ
プの装置が完成しました。今後、様々な地質での適用試験が必要ですが、防災対策への応用が期待されます。

地下水の集中する場所を調べる
山崩れの多くは大雨が降った時に発生します。これは雨が土に浸透し地下水が発生すると、土の強度が失われ不安定になるためです。山地で山崩れの発生する場所を予測するには、山崩れの原因となる地下水の集中する場
所を特定する必要があります。本研究では、地下水が流れるときに発生する曝気音の強弱から地下水の集中する場所を特定する地下流水音探査法を開発しました（写真１）。
地下水が岩盤の亀裂や土粒子の間隙（すき間）に入り込むと、間隙中にあった空気を押し出します。このとき、間隙に気泡が生じこれが割れると「コロコロ」
・「ボコボコ」などの曝気音が生じます。これを地下流水音と呼びます。
地下水が多く流れている場所では、土の中の空気と水が盛んに交換されます。つまり、地下水が多く流れている場所ほど大量の気泡がはじけ、地下流水音の強さが大きくなります。地下流水音探査では、高感度な電子聴診器を使ってこの音の強い場所を探し、地下水の流れる場
所を特定します。
山崩れの場所を予測する
山崩れの起きた場所で地下流水音の強さを調べた事例を紹介します（図 1）。図中のグラフは写真の青色の点線上で測定した音の強さを表しています。また、A、B、C
22

は山崩れの位置を表し、上の写真に対応しています。
山崩れの発生した場所では、周囲に比べて地下水流水
音が強いことが分かります。同様の結果は、平成 18 年
長野県岡谷市、平成 19 年鳥取県琴浦町、平成 20 年東京
都八王子市豪雨災害など、異なる地形や地質で発生した
山崩れで確認できました（図２）。また、この方法で山地の崩れる危険性が高い場所を予測したところ、その後の大雨で実際に山崩れが発生しました。
地下流水音探査が、地形や地質の種類に関係なく、山崩れの場所を予測するのに有効であることが明らかになりました。
探査方法の普及に向けて
この地下流水音探査を防災対策に生かすため、普及型探査装置を開発しました。従来の装置では技術者の経験
技量が結果へ大きく影響する問題点がありました。そのため、（株）拓和と装置の共同開発を行い、誰でも地下水の流れる場所を簡単に特定できる装置の開発に成功しました（写真２）。今後、様々な地質での適用試験が必要ですが、防災対策への応用が期待されます。
本研究は、京都大学防災研究所、鳥取大学、鳥取県林業試験場との共同研究による成果です。また、（株）拓和と共同で特許を取得しました。

FFPRI

ヘッドホン

測定器
スイッチ

図１ 崩壊地での地下流水音の測定例
図 １
崩 壊 地 で の 地 下 流 水 音 の 測 定 例
花崗岩を地質にもつ既に山崩れの起きた斜面で地下流水音を測定しました。山崩れの場所では地下流水音が強く、花 崗 岩 を 地 質 に も つ 既 に 山 崩 れ の 起 き た 斜 面 で 地 下 流 水 音 を 測 定 し
地下水の集中する場所で山崩れが発生していることがわた 。 山 崩 れ の 場 所 で は 地 下 流 水 音 が 強 く 、 地 下 水 の 集 中 す る 場
センサー ま しかります。
所 で 山 崩 れ が 発 生 し て い る こ と が わ か り ま す 。

写真１ 地下流水音の測定
地下水の流れる音を測定している様子。探査装写 真 １
地 下 流 水 音 の 測 定
置は小型軽量で、足場の悪い山地においても容水 の 流 れ る 易、かつ短時間で地下流水音を測定できます。
音 を 測 定 し て い る 様 子 。 探 査 装 置 は 小 型 軽 量 で 、 足
悪 い 山 地 に お い て も 容 易 、 か つ 短 時 間 で 地 下 流 水 音 を 測 定 で き
ま す 。

写真２ 普及型地下流水音探査装置（株）拓和と共同で、誰でも地下水の流れる場所を簡単に特定できる普及型地下流水音探査装置の開発に成功
写 真 ２
普 及 型 地 下 流 水 音 探 査 装 置
しました。
（ 株 ） 拓 和 と 共 同 で 、 誰 で も 地 下 水 の 流 れ る 場 所 を 簡 単 に 特 定 で き

図 ２

る位普置 及平 成 18 年 長 野 県 岡 谷 市 豪 雨 災 害 で 発 生 し た 山 崩 れ のと 型

図２ 平成 18 年長野県岡谷市豪雨災害で発生した
地 下 流 水 音 の 分 布
山崩れの位置と地下流水音の分布
地下流水音の強い場所の直下で崩壊が発生してい地 下 流 水 音 の 強 い 場 所 の 直 下 で 崩 壊 が 発 生 し て い ま す 。 ま た 、 谷 地
ます。また、谷地形であっても地下流水音の弱い場
形 で あ っ て も 地 下 流 水 音 の 弱 い 場 所 で は 山 崩 れ が 発 生 し て い ま せ ん 。
所では山崩れが発生していません。
地地下水の集中する場所で山崩れが発生しているこ
下 水 の 集 中 す る 場 所 で 山 崩 れ が 発 生 し て い る こ と が よ く 分 か り まとがよく分かります。

地 下 流 水 音 探 査 装 置 の 開 発 に 成 功 し ま し た 。

す 。

23

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

樹木の根がもっている力の大きさを調べる

関西支所			水土保全研究領域		
信州大学			

黒川 潮
岡田康彦
北原 曜

雨や地震によって、深さ 1 ～ 2m 程度で発生する土砂崩れを表層崩壊といいます。この表
層崩壊においては、地下に張りめぐらされている樹木の根が土砂崩れの防止に効果があることが知られています。樹木の根が表層崩壊を防ぐ力を３通りの方法で評価した結果、下方向に伸びる根の持つ力はクヌギ（広葉樹）とスギ（針葉樹）ではほぼ同じ値となりました。しかし、横方向に伸びる根は、クヌギがスギより数倍力があることがわかりました。また、木を引き倒す試験を行ったところ、カラマツ（針葉樹）よりクヌギが大きな力を持つことがわ
かりました。土砂災害を防ぐために健全な根をはぐくむ森林の取り扱いが今後重要と考えます。

横方向に伸びる根の力も強い根が持つ力を調べる
下方向に伸びる根の力の評価はこれまでも行われてき日本では、6、7 月にかけての梅雨時及び夏秋の台風通過時の大雨や、大規模な地震が原因となって各地で土砂 ましたが、最近になって横方向に伸びる根も表層崩壊の災害が発生します。雨や地震により、深さ 1 ～ 2m 程度 防止に効果があるのではないかと言われはじめました。
で発生する土砂崩れを表層崩壊といいます。この表層崩 そのため、横方向に伸びる根についても調べてみました。
壊については、地中に張りめぐらされた樹木の根が土砂 その結果、スギよりクヌギが横方向に伸びる根がしっか崩れの防止に効果があることが知られています。ここで りしており、その力は数倍大きいという結果となりまし。
は、樹木の根が表層崩壊を防ぐ力の定量的な評価を行い た（図２）
また、樹木全体が持っている力を評価するためにクヌました。
今回は、樹木の根を３つの方法を用いて調べました。 ギとカラマツ（針葉樹）を対象として、木を引き倒す試
１つは切り株を掘り起こし、どのような太さの根がどの 験を行ったところ、木の幹の直径と木を倒す力の間には、方向、深さに存在しているかを調べました（写真１）。２ 直径の３乗に比例することがわかり、クヌギが大きな力。
つめは、地中に生えている根を引っ張って、根が抜ける を持っていることがわかりました（図３）
ときにどの程度の力を持っているかを調べました（写真今後もさまざまな樹種について調べることで、土砂崩
２）。３つめは、立っている樹木の幹にワイヤーをかけ、引っ張ることで木が倒れるにはどのくらいの力が必要か れを防ぐために下方向だけでなく横方向にも根を伸ばす
ような適切な森林管理の方法について、本研究の成果がを調べました（写真３）。
その結果から、クヌギ（広葉樹）とスギ（針葉樹）に 指針になるものと考えられます。
ついて根の直径と引き抜いた時の力の相関式を作成しま
本研究は、林野庁中部森林管理局委託事業「樹木根系した。切り株での根の深さ、方向や太さに関する調査結果にこの相関式を当てはめたところ、表層崩壊の境界面 の斜面補強効果調査」の成果です。詳しくは黒川ほかに直接作用する下方向に伸びる根の力は、クヌギとスギ （2010）関東森林研究 61：283-284、岩名ほか（2009）
中部森林研究 57：187-190 をご覧ください。
はほぼ同程度の値を示しました（図１）。
24

FFPRI写 真

分 布 調 根の分布調査
査
写真１

１

根 の

写 真

引 き 根の引き抜き試験
抜 き 試 験
写真２

２

根 の

せん断力補強強度ΔS(kN)

150

写 真

100

50

0

樹 写真３
木 の 引 樹木の引き倒し試験
き 倒 し 試 験

３

図

１

下

図１ に 下方向に伸びる根の力の評価結果
伸 び る 根 の 力 の 評 価 結 果

方 向

スギ
クヌギ
100

50

0

50

クヌギ
カラマツ１
カラマツ２
カラマツ３
カラマツ４

150

100

50

0

100

0

5

根株中心からの距離(cm)
図

２

横

クヌギ

200

引き倒し抵抗力(kN)

せん断力補強強度ΔS(kN)

150

スギ

図２
横方向に伸びる根の力の評価結果
方 向 に
伸 び る 根 の 力 の 評 価 結 果

10

15

20

25

30

胸高直径(cm)
図

３

引

き 倒

図３
引き倒し試験結果
試 験 結 果し25

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

地震による強い揺れを受けた地すべりの動きを探る
東北支所			水土保全研究領域		
九州支所			関西支所			

岡本 隆
大丸裕武
浅野志穂
黒川 潮

日本で発生する山地災害の種類には、斜面の一部が急速に崩落する斜面崩壊のほかに、緩やかな斜面の一部がゆっくりと移動する現象があり、これを地すべりと呼びます。本研究では地震時および地震後の地すべりの動きを長期自動観測によって捉え、地震によって強い揺れを受けた地すべりがどのような特徴をもって変動するかを解析しました。その結果、地すべりの移動形態は地震時と降雨時で同一であることが分かりました。また、地震後には地すべり活動が一時的に沈静化する特異現象を発見しました。本成果は、大規模地震の発生地域
における地すべり危険度の評価、対策計画の立案に際し、重要な決定根拠として活用できます。

地震時の地すべり変動
年間に 1m 程度の緩慢な移動を呈する新潟県上越市の伏野地すべり地（図１）は、新潟県中越地震によって震度 5 強から 5 弱と推定される強い揺れを受けました。この地震による地すべり移動と地下水変動を地震前から継続していた 10 分間隔の自動観測が捉えました。地すべ
り移動は地震後約 4 時間にわたって続き、その総移動量
は地すべり地内の中部および下部ブロック内の 5 カ所の観測点において 1.9 ～ 6.7mm に達しました（図２）。5カ所の観測点における地すべり移動量の比は、地震時と降雨時で同様の関係を示しました（図３）。このことから緩斜面に存在する地すべりは、誘因が降雨であっても地震であっても同様の移動形態を示すことが分かりました。
地すべり地の地下水圧は観測地点ごとに上昇、下降、不変など様々な変動を示しました（図３）。水圧の上昇は土塊の圧縮、下降は土塊の引張に起因する現象と考えられることから、地震時には地すべり内部で多様な変形が局所的に生じていたと推定されました。

一時的に増えると考えられます。この推定を検証するた
め、地すべり地からすべり面の試料を採取し、地震動を模擬した乱れを与える土質試験を行った結果、乱された
すべり面のせん断強度がわずかに回復する計測結果が得られ、本推測の裏付けが得られました。

地震後の地すべり沈静化現象
地震後 1 日が経過すると地すべりの移動はほぼ停止し、その後約 4 ヶ月間にわたって地すべり移動が極度に低下
する沈静化現象が認められました（図４）。この間は地すべりの誘因となる降雨や融雪があっても地すべりの応答は著しく鈍りました。地すべりの沈静化現象の要因として、地震の揺れによるすべり面（地すべりの移動層と不動層の境界面）構造の乱れを推定しました。すべり面の構造が乱されることで、その「せん断強度（摩擦力）」は

参考文献
岡本隆・松浦純生・浅野志穂・竹内美次 2006 活動中の地すべり地における中越地震発生時の移動および間隙水
圧変動特性．日本地すべり学会誌 43（1） 20-26．
Okamoto, T. et al. 2008 Coseismic movement ofan active landslide resulting from the Mid-Niigata
Prefecture Earthquake, Japan. Landslides andEngineered Slopes. 1439-1445.

26

本成果の利活用
緩慢に移動する地すべりは東北地方の日本海側や北陸地方を中心に全国に分布します。2004 年新潟県中越地
震や 2008 年岩手・宮城内陸地震の発生時には、地震動による強い揺れを受けた地すべりが多くありました。普段は緩慢に動く地すべりに地震の強い揺れが加わると、その動きにどのような変化があるかについてはこれまで不明であり、二次災害の危険度や地震後の対策計画を決める上での根拠が不足していました。本研究成果は、地震動を受けた地すべりの変動を明らかにしたものであり、今後大規模地震が発生した際の地すべり危険度の評価や対策計画の立案に役立ちます。

FFPRI

図１ 伏野地すべり地の全景と観測地点の位置（E1 ～ E5 は地すべり移動量および間隙水圧の観測位置、黄色い矢印は地すべりの移動方向を表します）

図 １

伏 野 地 す べ り 地 の 全 景 と 観 測 地 点 の 位

置（ E 1～ E 5 は 地 す べ り 移 動 量 お よ び 間 隙 水 圧の 観 測 位 置 、 黄 色 い 矢 印 は 地 す べ り の 移 動 方
向 を 表 し ま す ）

図

3

降

図 3 降雨と地震による地すべり移動量の関係（横軸は 2004/9/25 ～ 10/22 までの累積移動量、
縦軸は地震発生から 4 時間後までの累積移動量。
雨 降雨を誘因として大きく移動する部分は，地震と 地 震 に よ る 地 す べ り 移によっても大きく移動することが分かります）係（ 横 軸 は

動 量 の

2004/9/25 ～ 10/22 ま で の 累 積 移

量 、 縦 軸 は 地 震 発 生 か ら

4 時 間 後 ま で の 累

移 動 量 。 降 雨 を 誘 因 と し て 大 き く 移 動 す る

図 ２

図２ 中越地震発生時における地すべり変動の観測結果（中越地震の発生に伴って地すべ
分 は ， 地 震 に よ
中 りが動き出し、地下水圧がスパイク状に変動
越 地 震 発 生 時 に お け る 地 す べ り 変 動
しました）

っ て も 大 き く 移 動 す る こ と

分 か り ま す ）の 観 測 結 果 （ 中 越 地 震 の 発 生 に 伴 っ て 地 す べり が 動 き 出 し 、 地 下 水 圧 が ス パ イ ク 状 に 変 図４
動
降水量に対する平均応答変位量の比較（地震後、降雨に対する地すべりの応答が著しく低下していることが分かります）
し ま し た ）図 ４
降 水 量 に 対 す る 平 均 応 答 変 位 量 の 比
27（ 地 震 後 、 降 雨 に 対 す る 地 す べ り の 応 答 が森林総合研究所

第２期中期計画成果集

山地斜面の崩壊を引き起こす地震の特徴
九州支所			

浅野志穂

山地では、非常に強い地震によって斜面の土砂崩壊が多数発生し、大きな被害を受けることがあります。地震によって揺れが大きくなりやすい場所の特徴が明らかになれば、地震による斜面崩壊の危険性が高くなりやすい場所を事前に予測することに役立ちます。そこで実験や観測、数値解析などの方法により、崩壊が発生する場所と地震動の大きさの関係や山地斜面で発生する地震動の大きさの分布の特徴等について、特に地形との関係を明らかにしました。これらの成果は地震による山地崩壊危険地区の評価の精度を高めるために活用できます。

新潟県中越地震や中国四川大地震、岩手・宮城内陸地
震などのように、山間地で強い地震が発生すると、多数の土砂崩壊が発生し、山間地での生活基盤に深刻な被害を与えます。このため地震時の斜面崩壊の危険性を事前に予測することが必要となっています。
崩壊実験の結果から
そこで地震による斜面崩壊の原因を調べるため、人工の斜面に振動を与えて斜面の崩壊実験を行いました。崩
壊は斜面上部の比較的浅い部分で発生し、また同時に斜面上部では地震加速度※が増幅されて大きくなることが分かりました（図１）。地震加速度が大きいと斜面の土砂に大きな力が働きます。このため斜面の上部では、地震加速度が増幅されて、斜面の土砂が持つ抵抗力を上回るほど強い力が働いたために崩壊が起きたことが分かりました。
現地観測の結果から
また、実際の野外の斜面で地震加速度が場所によってどの位変わるかを調べるため、丘陵地の斜面で地震の観測を行いました（図２）。山の上とその地下で 2009 年に観測した地震の地震加速度の最大値で比較すると、地下から伝わってきた地震動は山の上に達すると増幅されて大きくなることが実際に確かめられました。また、地震加速度が増幅する度合いは、方向毎に異なることが分かってきました。
数値シミュレーション解析
そこで、新潟県中越地震の時に大きな斜面崩壊が発生した山地を例として、地震加速度の大きさや特性について数値シミュレーションを行いました。まず、崩壊発生
前の山体の地形を再現して、三次元のモデルを作成しま
28

した。
次に、
山体モデルの底面に仮想的に地震動を与えて、地震動が地下を伝わる様子を数値解析によるシミュレー
ションを行い、地表に生じる地震動の大きさを推定しました。図３は各場所の斜面の傾斜方向に発生する地震加速度の最大値と、崩壊が発生した場所を示したものです。
解析の結果、地震加速度は尾根付近や表層土が厚い山麓
緩斜面で大きくなり易いことや、大きな崩壊が多く発生
する尾根付近では大きな地震加速度が生じ易い特徴があることが分かりました。
本研究では、主に地形との関係で地震時の崩壊の原因となる地震加速度の分布の特徴を検討しました。広い国土を対象としたときに地形は最も精度の高いデータとして整備されているため、地震による山地災害の危険性を広範囲に調べる場合に有効です。本研究の成果は、学会
誌や講演会等を通じて情報発信するとともに、林野庁の治山行政にフィードバックされています。
参考文献
Asano, S.、Ochiai, H. 2008 Influences of earthquake
motion on slopes in a hilly area during the MidNiigata Prefecture Earthquake 2004. Landslides andEngineered Slopes, 1:1375-1379
浅野志穂 2009 地震動と崩壊のメカニズム 森林科学
56:7-10浅野志穂、落合博貴、岡田康彦 2010 埋没谷斜面における地震動観測、日本地すべり学会研究発表会講演集
49:245
脚注※地震加速度：地震の揺れの速度の変化率で、物体に働く力は加速度に比例して大きくなる。

FFPRI（実験斜面の断面図）

地震加速度大地震加速度の入力振動に対する増幅率
1.9
1.8
1.7
1.6
1.5
1.4
1.3
1.2
1.1
1.0

滑り落とす力
抵抗力
地震加速度小土砂崩壊の範囲（斜面表層の灰色部はセンサーの配置上加速度が推定できなかった部分）

6m
振動台
振動方向

図１ 斜面の地震時崩壊実験による地震加速度の増幅率の分布と崩壊発生位置
図 １
斜 面 の 地 震 時 崩 壊 実 験 に よ る 地 震 加 速
説明：実験により、斜面上部で地震加速度が増幅し、崩壊の発生源となることが分かりました。

度 の

増 幅

率

の 分

布 と

崩 壊

発 生

位 置

説 明

：

実

験

に よ

り 、

斜 面

上 部

で 地

震

加 速

度 が

増 幅

し 、

崩

壊 の

発 生

源 と

な る

こ と

が

分 か

り ま

し た

。

図２ 地震観測地の断面図と観測した地震加速度の最大値の比較
図 ２
地 震 観 測 地 の 断 面 図 と 観 測 し た 地 震 加
説明：現地観測により、山稜では地下 -25m から地表 -1m にかけて地震の揺れが増幅し、その増幅量は方向で異なることが分かりました。
速 度 の 最 大 値 の 比 較

説 明 ： 現

地

観

測 に

よ り

ら 地

表

- 1 m

に

か

け て

の

幅

量

方

向

で

増

は

、 山 稜

で は

地

下

- 2 5 m か

震

れ が

増

幅

し

地

異

な

の 揺
る

、

そ

図３ 数値シミュレーションによる崩壊
こ 山地における地震加速度の分布特性と が 分 か り ま し
説明：崩壊は斜面上部で発生し、崩壊の発生場所付近では斜面の傾斜方向の地震
加速度が大きくなりやすいことが分かり
ました。

た 。
-6-

29
図

３

数

値

シ ミ

ュ レ

ー シ

ョ ン

に よ

る

崩 壊

山 地

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

深層崩壊発生危険斜面を探る

水土保全研究領域		
関西支所			

大丸裕武、村上 亘
黒川 潮

近年、西日本を中心に記録的な豪雨によって深層崩壊が多く発生しており、深層崩壊の予測手法の開発が求められています。本研究では、近年登場した航空機レーザー測量技術によって、深層崩壊が発生する斜面の微地形の特徴を明らかにするとともに、地震時に斜面の重力変形が特に進行する場合があることを明らかにしました。また、過去 60 年間に蓄積された空中写真や衛星データから斜面の時間的な変動を解析し、大規模な深層崩壊が発生する前に前兆的な地形変化が見られる場合があることを明らかにしました。

はじめに
最近記録的な大雨が各地で観測されるようになり、地下深くの岩盤にまで達する深層崩壊の発生が目立つようになりました。今後、温暖化の進行によって豪雨頻度が増えて深層崩壊が多発することが懸念されるため、深層崩壊の予測手法の開発が急がれています。
深層崩壊をとらえる
深層崩壊の多くは、多数の割れ目を伴う脆弱化した岩盤で発生しています。深層崩壊が発生するような険しい山地は、隆起する一方で自らの重さによってつぶれるよ
うに変形するため、変形の際にできたひび割れがいたる所にあります。このような、ひび割れが作る微地形を探すことで、深層崩壊の危険度が高い斜面を予測することが可能です。特に、山体の稜線部が自重によってへこんでできる細長い凹地（線状凹地）は、山体の重力変形を知るための重要な手がかりになります。近年では、航空機レーザー測量技術によって、これまでよくみえなかった樹冠下の微地形を詳しく観察できるようになりました。
図１は長野・新潟県境付近の蒲原山の森林内にみられる線状凹地で、山体が姫川側の東方に傾動していることがわかります。また、航空機レーザー測量を繰り返し行う
ことによって、重力変形の時間的変化を捉えることも可能になりました。図２は 2008 年の岩手・宮城内陸地震
によって、山地稜線にあった線状凹地の中で新たに亀裂が発生した例です。これまで、山体の重力変形がいつ起
きるかについては不明の点が多かったのですが、地震時30に重力変形がとくに進行する場合があることを明らかにしました。
しかし、重力変形による傷跡は山地の各所にあり、実際にはそのような地形があってもすぐには崩壊しない斜面が大部分です。災害予測のためには、危険な斜面をさらに絞り込む必要があります。そこで多くの深層崩壊が見られる大井川流域の山地について、空中写真や衛星画像を用いて過去60年間の変化を解析しました。
その結果、崩壊前に小崩壊が発生する例（図３）や崩壊斜面の周辺で亀裂が拡大する例（図４）がたくさん見つかりました。
このように、深層崩壊の中には一気に崩壊するのではな
く、ほころびが徐々に拡大する形で段階的に崩れていくものが見られます。このような崩壊について、は前兆現象を見つけることで危険斜面をさらに絞り込める可能性があることから、山地災害危険地予測の精度の向上につながります。
参考文献
大丸裕武 (2008) 年代別空中写真からみた深層崩壊発生斜面の動態－大井川中流域の崩壊地を例に－．水利科学，
302，72-87.．
Murakami, W., Daimaru, H. and Matsuura, S. (2008)
Characteristics of Landslides in the Gamaharazawa
Area in the Northern Fossa-Magna Region by LiDAR
DEM．Proceedings of the International Conference on
Management of Landslide Hazard in the Asia-PacificRegion，282-291．

FFPRI

図１

長野・新潟県境の蒲原山北方の航空機レーザー測量による陰影図。空中写真ではわからない
林内の線状凹地（右上写真）が鮮明に捉えられており、稜線部が姫川側に向かってずれていることがわかります。

図３

図２

2008 年岩手・宮城内陸地震による栗駒ダム西方の尾根斜面の変形。地震によって稜線部の古い線状凹地内で亀裂が発生して斜面全体が北西方向に向かって変形したことがうかがわれます。

榛原川に見られる崩壊発生斜面の時間的変化。大規模な崩壊発生に先行して、崩壊発生

図４

大井川上流の朝日岳付近に見られる斜面の下部に小崩壊が発生しているのがわかり崩壊発生斜面の時間的変化。崩壊が拡大すます。

る前に亀裂に由来する線状の植生パターンが出現しているのがわかります。
31

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

2008 年岩手・宮城内陸地震により発生した土砂災害
水土保全研究領域
東北支所		
関西支所		
九州支所		

三森利昭、大丸裕武、小川泰浩、村上 亘、岡田康彦、多田泰之
野口正二、岡本 隆、安田幸生
黒川 潮
浅野志穂

2008 年 6 月 14 日午前 8 時 43 分に岩手県南部の内陸部を震源とする地震 (M7.2) が発生し、死者 17 名、行方不明 6 名という大きな被害が生じました。この地震では、建物への被害は少なく、山地での崩壊と土石流による被害が主でした。今回の地震は、東北内陸部火山地帯
での潜在的な活断層の活動によって起きました。このような潜在的な活断層と火山堆積物を主とする地質の組合せは国内に広く存在し、類似の災害を未然に防ぐ行政的な観点から研究対応が求められています。このため、本地震における土砂災害を集約して地質・地形などの影響を分析し災害のメカニズムを明らかにするとともに、危険度評価技術の開発を行いました。

はじめに
災害直後に撮影した航空写真と陸域観測技術衛星「だいち」（略称：ALOS）の衛星可視光画像を用いて、岩手・宮城・秋田にまたがる被災区域のほぼ全域から、箇所数：
11,163 箇所、面積：138,4762,000 ㎡にのぼる崩壊地を目視によって独自に抽出し、GIS 上に記載しました。これと地質図、地形図など崩壊の発生に関与する他のデー
タを重ね合わせることで、各要因の影響解析が可能となる「山地災害データベース」を作成しました。

なだらかな地形であったのに対し、崩壊の発生件数では、
傾斜 30 ～ 40 度での頻度が最も高く、急勾配で発生しており、従来の地震災害（例えば中越地震災害）と同様の傾向がありました。一方、傾斜による崩壊の起こりやすさを示す発生率では、45 度を超える斜面で急増する傾向があり、先に述べたキャップロック構造を反映した結果となりました。( 図２）以上の結果から、崩壊の発生に大きな影響を与えていた地質・地形（傾斜）区分別の崩壊発生率をもとに、危険度マップを作成しました（図３）。この成果は東北森林管理局に提供され災害復旧に役立てられます。

崩壊箇所の特徴
この GIS データベースを用いて求めた地質別の崩壊発
生状況では、「北川溶結凝灰岩及び相当層」と「湖成層」
での崩壊発生率が 3% 近くに達しており、両地質での崩 （注）キャップロック構造：軽くて軟弱な地層の上に重く壊が突出して多い事が判明しました。地質と崩壊を重ね て堅い地層が乗っている地質構造。ちょうど豆腐の上に合わせた図１では、特に、南部の一迫川流域から三迫川 おもりを載せたような構造で、地震時のように揺らすと流域にかけて両層の境界付近で崩壊が多発しているのが 簡単につぶれて破壊します。
わかります。両層は新生代第三紀から第四紀にかけての堆積層で、特に「湖成層」は軟弱な地層であり、地震時 予算区分：交付金プロジェクト「岩手・宮城内陸地震によって発生した土砂災害の破壊強度も低いことがわかりました。このように、柔 課題名：
らかく軽い「湖成層」の上に、堅くて重い「溶結凝灰岩」 の特徴と発生機構に関する研究」による成果です。
が乗っている地質構造（キャップロック構造といいます）
で、さらに、急勾配の箇所が崩壊・地すべりを多く発生 参考文献
させていることを、現地調査によって確認しました。ま 三森利昭ら (2010)：2008 年岩手・宮城内陸地震によるた、軟質岩中に崩壊には至らない程度の岩盤すべり（変 土砂災害、水利科学、No. 314、p.105-127.
形）が発生している箇所も多数見いだされ、今後の豪雨、 野口正二ら (2010)：2008 年岩手・宮城内陸地震前後
地震の際には注意が必要であることも明らかにしました。 における災害地周辺の先行土湿、砂防学会誌、Vol.63、
No.1、p. 39-43.
被災した区域全体は、傾斜 10 ～ 20 度にピークを持つ
32

FFPRI

図１．崩壊と地質の関係
ピンク色の北川溶結凝灰岩と水色の湖成層との境界付近で崩壊 ( 赤色 ) が多数発生しています。

図２．傾斜区分別の占有率、崩壊発生率
被災地全体の傾斜別占有率（面積率）のピークは、
10 ～ 14 度で比較的なだらかな地形であることを示しています。崩壊地の傾斜別占有率は被災地全体より高く、25 ～ 29 度がピークとなっています。崩壊の発生率は、傾斜が急になるほど大きくなります。65 度
以上ではほぼ 9 割の斜面で崩壊が発生していました。

図３．今回の地震による崩壊の発生率を示した危険度マップ。青の発生率が低く、黄、赤の順に発生率が高くなります。

33

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

土石流がより遠くまで流れるメカニズム
ならびに治山堰堤が土石流を捕捉する機能を実証
水土保全研究領域		

岡田康彦

我が国では、集中豪雨が発生する度に多くの土石流が発生します。土石流は緩い斜面でも遠方まで流れるため、しばしば大災害をもたらします。国民の生命、財産を土石流災害から守るためには、土石流が長距離を流下するメカニズムを解明する他、山地を保全するための治山堰堤が土石流に対してどのような機能を持つかを明らかにする必要があります。
そこで、大型の水路を用いて人為的に土砂を流下させる物理実験を行い、流れる土砂の種類により流下距離が大きく異なること、治山堰堤の背後の堆砂内の水分条件の違いに対応して治山堰堤で捕捉される土砂の量が異なることを明らかにしました。

土石流による被害を軽減し国民の安心・安全を守るた
めには、土石流が長距離を流下するメカニズムの解明が必要です。また、山地には斜面を保全する治山堰堤が数多く設置されています。しかし、治山堰堤が土石流に対してどの様な機能を発揮するのかわかっていませんでした。そこで、土石流が頻発している鹿児島県桜島を想定した大型の水路（図１）を用いて人為的に土砂を流下させる物理実験を行って解析しました。
土石流が長距離流下するメカニズム
用いた材料は、実際に土石流が発生している桜島の山地渓流から採取した軽石、および軽石と火山灰の混合試料です。軽石が数 cm の大きさであるのに対し、火山灰は 0.1mm 以下の細かい土を多く含みます。粗い粒子の軽石のみからなる試料、および軽石に火山灰を混ぜた（体積にして約 10%）試料を、各々流下させたところ、以下のように、流下中に発生する水圧が両者で大きく異なり、最終的な流下距離もかなり違う結果になりました。
・軽石のみの試料では、水圧の上昇が認められなかったのに対し、混合試料では過剰に高い水圧が発生し、土粒子同士の摩擦抵抗が軽減されました。
・軽石試料では、水路幅が狭くなる場所で目詰まりを起こし、遠くまで流れませんでした。一方、混合試
料では、狭窄部もスムーズに通過して流下距離が長くなりました（図２）。
・混合試料でみられた過剰な水圧の上昇は、火山灰が水に浮遊して重たい液体（泥水）になったこと、火山灰が混合することで土砂内部で一時的に上昇した
水圧が低下しにくくなったことが主な原因であると明らかになりました。
軽石に火山灰のような細かい土が混合されると、一時的に水圧が過剰に上昇し、狭窄部でもスムーズに通過が可能となる程度にまで液体に近い状態に変化して、長距離流下することが明らかになりました。
34

治山堰堤による土石流の捕捉
人工水路の土石流が流走する場所に治山堰堤模型を設置して（図３）、治山堰堤が土石流を捕捉する機能を解析しました。流下させた土砂ならびに治山堰堤模型の背後に与えた堆砂双方とも、用いた材料は桜島で採取した軽石です。治山堰堤背後の堆砂を水で飽和させた条件で土砂を流下させた結果、多くの土砂が治山堰堤を乗り越えて流下しました。一方、治山堰堤背後の堆砂を空気が多く混在する条件（水で飽和していない状態）で土砂を流下させたところ、ほとんどの土砂が治山堰堤により捕捉され、流下が抑止されました。このことから、治山堰堤
背後の堆砂の水分条件をうまく制御すれば、土石流を捕捉する機能が強化され防災施設としてより有効になることがわかりました。
土石流対策の高度化に向けて
観測史上最高の雨量といった極端な集中豪雨の発生回数が増加している中、国民の生命と財産を守り、安心して暮らせる防災社会を形成していくためには、物理現象のメカニズム解明、対応する防災施設の機能強化が欠かせません。本研究で得られた成果はこれらに貢献するものです。地域住民への啓蒙活動などのソフト対策に加えて、既存のハード施設を効率的に利用して機能を強化することの重要性が増す中、物理的手法、数値計算手法な
ど多角的な手法を用いて土石流対策を発展させることが緊要であり、本研究成果はその基盤となるものです。
本研究の詳細は、岡田 & 落合 (2007) 土砂流下実験における間隙水圧の動的変化と流下土砂の運動特性 . 日本
地すべり学会誌 . 44(1):15-24. ならびに Okada&Ochiai(2008) Flow characteristics of 2-phase granular massflows from model flume tests. Engineering Geology.
97(1):1-14. をご覧下さい。

FFPRI

図１

土
石 流 土石流実験に用いた大型の人工水路の全景実験に用いた大型の人工水路の全景
図１

全長 13m（水平部長さ 8m、勾配可変部長さ 5m）、幅 0.6m

全 長 1 3 m （ 水 平 部 長 さ 8 m 、 勾 配 可 変 部 長 さ 5 m ）、 幅 0 . 6 m

図２ 土石流実験終了時における土砂の堆積の様子
a) 軽石試料：土砂は狭窄部で目詰まりを起こし大半が停止（到達距離は 9.9m）
図２
土石流実験終了時における土砂の堆積の様子
b) 軽石と火山灰の混合試料：土砂は狭窄部をスムーズに通過し水路水平部の左端付近にまで到達（到達距離にして 11.7m）。到達距離が増大すると共に、長距離運動した土砂が増加。
a ) 軽 石 試 料 ： 土 砂 は 狭 窄 部 で 目 詰 ま り を 起 こ し 大 半 が 停 止（ 到 達 距
離 は 9.9m）b ) 軽 石 と 火 山 灰 の 混 合 試 料：土 砂 は 狭 窄 部
治を
山ス
堰ム
堤ー
背ズ
後に通過し水路
治山堰堤模型の堆砂

水 平 部 の 左 端 付 近 に ま で 到 達（ 到 達 距 離 に し て 1 1 . 7 m ）。到 達 距 離 が増大すると共に、長距離運動した土砂が増加。

図３
図
３
様子

水路の流走域に設置した治山堰堤模型およびその背後堆砂の様子
水路の流走域に設置した治山堰堤模型およびその背後堆砂の35

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

新たなクロマツ海岸林管理に向けて

気象環境研究領域		
九州支所 			坂本知己、島田和則、野口宏典
萩野裕章

白砂青松の景観として親しまれてきたクロマツ海岸林は、飛砂害を防ぎ強風を和らげることで、耕作地や宅地を増やし、作物や家屋を守ってきました。しかしながら、海岸林が津波被害を軽減する機能も考慮した場合、これまでの単純なクロマツ林が最善と限りません。また、クロマツ海岸林は、マツ材線虫病の防除と被害跡地での再造成とに多くの手間と費用がかけられています。この負担を軽減する一つの方法として、広葉樹林化することが考えられます。そこで、大型水路実験と数値シミュレーションを行い、津波被害を軽減する林の姿として、枝の枯れ上がっていない樹形の有効性を明らかにし、また、樹種特性を整理すること
で広葉樹林化に適した樹種を適切に選定する方法を開発しました。

津波被害軽減に向けて
実物のクロマツを用いた水路実験を行ないました。その結果、津波を模した流水に対するクロマツの葉と枝それぞれの抵抗力、量（投影面積）との間の比例関係を数値的に明らかにしました。
海岸林での測定からクロマツのそれぞれの部位（幹、葉、枝）の量（投影面積）を求めました。幹では基本的に上方に向って減少する傾向が、葉と枝では内陸側に比べて
海側林縁付近が鉛直方向の分布域が広く、高さ当たりの値も大きい傾向がみられました。
上で得られたクロマツの流水に対する抵抗特性と、ク
ロマツの量の高さ分布を津波氾濫流の数値計算に組み入れたことによって、より高い信頼性を持って、林の状況
や林帯幅の変化が氾濫流へ及ぼす影響を予測することができます（図 1、図 2、図 3）。計算結果から、海岸林が津波氾濫流を減衰させる機能を果たす上で枝葉の量が重要であることが数値的に明らかになりました。
以上の成果に基づいて、枝の枯れ上がりの少ない樹木
を林の中に配置するなど、海岸林の津波災害軽減機能を効果的に発揮させる方法を行政機関等に提案していきます。

がなく、北海道と青森県を除く各地で松枯れの被害が拡がっています。そこで以下の手順で、松枯れ発生地域のクロマツ海岸林を広葉樹林化する際の、適切な樹種選択法を検討しました。まず、種ごとに潮風や埋砂等に対する耐性や種としての最大樹高などの種特性を整理しました ( 表 1)。次に、地形や周辺状況に左右されない指標として現状のクロマツの樹高を用い、クロマツ海岸林を汀
線側から内陸に向かってゾーニングを行い、ゾーンごとに適した樹種を当てはめました ( 図 4)。表 1 の縦の並び
は種ごとの最大樹高、横は海岸での耐性でそれぞれラン
クづけをしています。表１と図 6 とあわせてみると、ランク A（A －Ⅰ～ A －Ⅳ )、の樹種は、海側の林縁からクロマツとの置き換えは可能であると考えられ、ランク
B（B －Ⅰ～ B －Ⅴ）の樹種も内陸側では置き換えが可能と考えられました。
以上のように、クロマツ海岸林の広葉樹林化に向けて、クロマツの樹高に基づいたゾーニングによる樹種選択方法を開発しました。
この成果は、海岸林管理指針の一部としてとりまとめ、海岸林を管理する行政機関や NPO 等に配布します。
詳しくは、野口宏典ほか (2008) 関東森林研究 59:242245、野口宏典ほか (2009) 日本森林学会学術講演集
120:847、野口宏典ほか (2010) 日本森林学会学術講演集
クロマツ海岸林の広葉樹林化に向けて
クロマツのように海岸の厳しい環境下でも生育でき、 121:773、島田和則ら（2010）海岸林学会誌 9(1):25-30かつ最大樹高が大きい樹種は他に知られていません。し をご覧ください。
かし、クロマツは外来のマツノザイセンチュウへの耐性
36

表1 ゾーニングのための樹種区分
表1

FFPRI

ゾーニングのための樹種区分

海岸での耐性
Ⅰ
Ⅱ
最
大
Ⅲ
樹
高
Ⅳ
区
分
Ⅴ

B: 最前縁で耐性はないが，海側に樹木または工作物等があれば生育する

A: 最前縁で耐性がある
マルバグミ，クコ，ハマナス，ハマゴウ，

2m

C: 海岸で生育困難

ヤツデ，ガクアジサイ

ハイネズ

キハギ，ノイバラ，ヤマハギ

5m

オオバマサキ，シャリンバイ，トベラ，ハマヒサカキ，
アズマネザサ，オオバイボタ，ネズミモチ
マサキ，マルバシャリンバイ，アキグミ

カマツカ，ニシキギ，ニワトコ

10ｍ

ウバメガシ

ヒイラギ

サンゴジュ，ヒメユズリハ，ヤブツバキ，ネムノキ

15m

カシワ，ビャクシン

20m
以上

クロマツ

モッコク，カクレミノ，シロダモ，ヒサカキ，ユズリハ，
アカメガシワアカガシ，クロガネモチ，スダジイ，タブノキ，
モチノキ，オオシマザクラ，エゾイタヤ，エノキ，
コナラ，ハリギリ，ミズナラ，ヤチダモ（湿性地），
ヤマザクラ，アカエゾマツ ，アカマツ ，トドマツ

ヤマモミジ，コブシ，シラカシ，スギ ，ヒノキ，モミ

潮風や埋砂等に対する耐性や、種としての最大樹高などの種特性を整理しました。斜体は針葉樹、他は広葉樹です。
グレーの部分は、海岸防災林をつくる上で残す優先度が低い樹種です。この表には地域性は反映していません。

潮風や埋砂等に対する耐性や、種としての最大樹高などの種特性を整理し正弦波ました。斜体は針葉樹、他は広葉樹です。グレーの部分は、海岸防災林を[周期:30分(半周期), 振幅:2m] 海岸林帯:
陸上勾配
つくる上で残す優先度が低い樹種です。この表には地域性は反映していま
0
0
1/5
せん。
図 1. 主な計算条件

地形、津波や林帯の条件を設定して計算

0: 1/20底勾配を行ないました。クロマツの投影面積の100 0, 50, 100,
高さ分布と林帯幅は条件を変更して計算
レイアウトの段階で収まりが悪いようで
200, 400を繰り返しました。

海

したら縦長の表に作り変えます

20000

0
0

標高 (m)

汀線から500mの地点での最大水深(m)Height (m)48
標高 (m)

2(単位: m)

クロマツの投影面積の高さ分布と林帯幅は条件を変更して計算を繰り返しました。
林帯なし

20 min.
40 min.

500

1000

1500

dx=5m, dt=0.02sec
振幅2.0m、周期30min
陸上勾配:
1/500
2000
2500

(m)
林帯(幅100m)b)
林帯幅 100汀線からの距離
m

3000

枝葉:多
枝葉:少
林帯なし

6
4
2
0
0

5

水深

4

枝葉:多
枝葉:少

4

枝葉:多
枝葉:少

3

流速

dx:5m, dt:0.05sec, grd:1/500, wh:2m, wp:30min, 3density:0.25

0
0

6
4

林帯(幅400m)
a)
林帯幅
400 m
5 min.

28汀線

主な計算条件10図1.
min.
15 min.
5
枝葉:多地形、津波や林帯の条件を設定して計算を行ないました。
25 min.
30枝葉:少min.
35 min.
6810dx=5m, dt=0.02sec
振幅2.0m、周期30min
陸上勾配: 1/500

5000

2

2

1

1

0
0

100

200

300

0
400

汀線から500mの地点での最大流速(m/s)

100

林帯幅 (m)
500

1000
1500
2000
汀線からの距離 (m)

2500

500

3000

1000
1500
Distance (m)
林帯幅が大きい場合や枝葉が多い場合の方が、氾濫流の最
図 図2.
2. 津波氾濫流の最高水面の計算結果
津波氾濫流の最高水面の計算結果

林帯幅が大きい場合や枝葉が多い場合の方が、高水面が抑えられる様子が数値的に明らかになりました。
氾濫流の最高水面が抑えられる様子が数値的に明らかになりました。

図 3.汀線から500m内陸側の地点の最大汀線から 500m 内陸側の地点の
図3.
最大水深、最大流速と林帯幅の関係
2000
2500
水深、最大流速と林帯幅の関係

最大水深、最大流速ともに、枝葉が多い方が小さく、林帯幅が増加すると減少しました。

最大水深、最大流速ともに、枝葉が多い方が小さく、林帯幅が増加すると減少しました。
マツ樹高
クロマツの樹高

20m
15m
10m
5m
2m

←汀線

A-Ⅰ

A-Ⅱ
B-Ⅱ

B-Ⅲ
B-Ⅴ

図4

内陸→
A-Ⅲ

A-Ⅳ
B-Ⅳ

クロマツと置き換えられる広葉樹のタイプ

クロマツの樹高を指標に、クロマツ海岸林をゾーニングしました。各記号（表 1 の記号と対応）は、各ゾーンにおいてクロマツと置き換えられる広葉樹のタイプを示します。

図4

クロマツと置き換えられる広葉樹のタイプ

クロマツの樹高を指標に、クロマツ海岸林をゾーニングしました。各37

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

雪崩災害を軽減する森林のはたらき
十日町試験地			竹内由香里

2008 年に新潟県妙高山域の幕ノ沢で発生した大規模な表層雪崩で、多数のスギ林が倒壊しました。これまでデータが乏しく、詳しいことがわかっていない森林の表層雪崩に対する減勢効果を調べる目的で、雪崩によるスギ林の倒壊状況を解析しました。スギの損壊は、雪崩が流入した林縁付近で甚大で、林内へ入るにつれて軽微となり、雪崩の痕跡は林縁から130 m 付近で途絶えたことがわかりました。調査結果にもとづいて、スギの幹が折れるのに必要な力から雪崩の速度を計算した結果、雪崩は高さが 17 m 以上に達する雪煙を伴って 30
m s-1 以上の速度でスギ林に流入し、林内を進みながら減速して、林縁から 130 m 付近で停止したことが推定できました。このようなデータを蓄積することは、減勢効果の高い森林を造成し、雪崩災害を軽減するのに役立ちます。

大規模な表層雪崩の観測
雪崩は、斜面に積もった積雪が重力の作用により崩れ落ちる自然現象で、斜面下方の雪を取り込みながら高速で流下します。森林や構造物を破壊して大きな災害をもたらすこともあります。新潟県南西部にある妙高山域の幕ノ沢では大規模な雪崩が多発するため、試験地を設置
して雪崩の発生を検知する観測や気象観測を行なっています。2008 年 2 月に幕ノ沢で発生した大規模な表層雪崩※は、標高差 900 m、地図上で 3000 m の距離を流下しました（写真 1）。約 10 ha の範囲に 5 ～ 10 万 t もの雪を堆積させ、国内だけでなく海外の事例と比較しても非常に大規模な雪崩でした。この雪崩の一部はスギ林に流入し、多数のスギが倒壊しましたが、雪崩は林内で止まり、スギ林より下流へは達していないことがわかりました。

が折れていて、雪崩の大きさを物語っていました（写真2）。林の奥へ入っていくと、太い幹は折れず、細い幹や枝だけが折れていました。調査結果に基づいて、雪崩がスギ林に流入してから停止するまでの速度の変化を計算しました。スギの幹が折れるのに必要な力をもとに雪崩の速度を計算した結果、雪崩は高さが 17m 以上に達する雪煙を伴って秒速 30m 以上の速度でスギ林に流入し、林内を進みながら減速して、林縁から 130m 付近で停止したことが推定できました（図 1）。このようなデータを蓄積し、雪崩に対する森林の減勢効果について定量的な知見を得ることは、より効果の高い森林を造成し、災害を軽減するのに役立ちます。

スギ林内の雪崩の速度変化
スギの損壊は、雪崩が流入した林縁付近で最も甚大でした。林縁では高さ 17m の枝が折れ、直径 70 cm の幹※脚注：表層雪崩は発生時の滑り面の位置が積雪層内部である雪崩。滑り面が地面である全層雪崩に比べて、一般的に高速で破壊力が大きく、流下距離が長い。

参考文献
竹内由香里・平島寛行・和泉薫・上石勲・河島克久・山口悟・
宮崎伸夫・西村浩一・Evgeniy Podolskiy・鈴木貴・村上
茂樹・遠藤八十一 2009 妙高山域の幕ノ沢で 2008 年
森林と雪崩の関係
森林には雪崩の発生を防ぐ働きと、流下する雪崩の進 2 月に発生した大規模な乾雪表層雪崩．雪氷、71: 167行を妨げ速度を落とすことで、雪崩の破壊力を弱める働 176．
きがあると考えられます。雪崩の災害を防止するにはど 竹内由香里・鳥田宏行・西村浩一・坂本知己・萩野裕章・れ位の広さの森林が必要なのかは、雪崩の種類や規模、 後藤義明・村上茂樹・遠藤八十一 2010 妙高山域幕ノ森林を構成する樹種や樹齢、立木密度などの条件によっ 沢の大規模表層雪崩によるスギ林の倒壊状況と雪崩速度て異なると考えられますが、詳しいことはわかっていま の推定．雪氷、72: 115-125．
せん。森林が表層雪崩の破壊力を弱める働きを明らかに 竹内由香里 2010 シリーズ「近年の土砂災害」－妙するために、幕ノ沢の雪崩が流入したスギ林の倒壊状況 高山域の幕ノ沢における大規模雪崩－ 水利科学、315:39-57.
を解析しました。

38

FFPRI

写真 1 大規模な表層雪崩が発生した妙高・
幕ノ沢
雪崩の発生区は標高約 1700 m、最長到達点
は標高約 770 m。2 本の曲線は雪崩の主要な流下経路。雪崩は約 3000 m を流下しました。

大規模な表層雪崩が発生した妙高・幕ノ沢

発生区は標高約 1700 m、最長到達点は標高約 770 m。2 本の曲線は雪崩の主要な流。雪崩は約 3000 m を流下した。
写真 2

50

計算の条件
-3

雪崩の密度：3 kg m (雪煙層），
300 kg m-3 (流れ層）
スギの曲げ強さ：30±5 MPa

40
速度 (m s-1)

雪崩で倒壊したスギ林の様子

崩で倒壊したスギ林の様子
30

図 1 スギの幹が折れるのに必要な力から推定した雪崩の速度変化
雪崩は秒速 30 m 以上の速度でスギ林に流入。 林 内 を 進 み な が ら 減 速 し、 林 縁 か ら
130 m 付近で停止しました。

20
10
0
0

20

40

60
80
100
林縁からの距離 (m)

120

140

39

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

在来の植物と共生微生物を活用した荒廃地の早期緑化技術

森林微生物研究領域		
水土保全研究領域		
関西支所			

山中高史、赤間慶子
小川泰浩
黒川 潮

樹木の根には、植物の成長を助ける菌が感染して「菌根」を作ります。これらの菌は菌根菌と呼ばれ土壌中に普通に存在しています。しかし、自然災害などの影響を受けて土壌中の菌根菌が消失している場合、人為的に菌根菌を感染させて、植物の生育を向上させることが必要です。菌根菌を植生回復事業に活用することを目的に菌根菌を樹木に接種して菌根を形成させるまでを説明するマニュアルを作成するとともに、伊豆諸島三宅島の噴火跡地の植生回復に、島固有の植物と、それら植物に共生する菌根菌などの土壌微生物を活用する緑化手法を開発しました。

野外で生育する樹木の細根には、植物の成長を助ける菌が ､ 根を覆うように感染して「菌根」（写真１）を作ります。菌根を形成する菌は菌根菌と呼ばれ、土壌中に普通に存在しています。しかし、火山噴火や土砂流出などの自然災害を受けて土壌中の菌根菌が消失している場合には、その跡に、防災のために植栽した苗に菌根が形成されず、苗の生育や定着が不良になるなどの問題が生じます。そのとき人為的に菌根菌を感染させた苗を用いれば、植物の生育を画期的に向上させることが可能です（写真２）。
樹種と菌根菌の選択
植生の回復に菌根感染苗を導入するに当たっては、地域の生物多様性を保全する観点から、元々その場所に生育している樹木や菌を用いることが必要です。樹種と菌根菌の選択から、現場からの菌の分離と培養、樹木苗へ接種して菌根を形成させるまでの手法をとりまとめて、｢ 菌根形成・管理マニュアル ｣ を作成し、森林総合研究所のホームページで公開しています（写真３）（http://
www.ffpri.affrc.go.jp/labs/kanko/chuki-seika/2ki/
chukiseika2ki-15.pdf）。

402000 年三宅島噴火による荒廃地の早期緑化技術
2000 年の三宅島噴火の結果、厚く堆積した火山灰層は、その表面が固く、しかも酸性化しており、このままでは植物が生育できない環境でした。また雨水も下層へ浸透しないで表面を流れ、それに伴って土壌が削り取られ浸食が進んで、二次災害の原因にもなります。そこで火山灰層を掘り起こして、噴火前の地表を露出させ、三宅島
固有の植物種子の散布や苗の植栽を行いました（図１）。
噴火前の表層土壌中には、火山噴火後でも共生微生物が生き残っており、緑化して２年後には、その共生微生物の感染が認められ、現在も火山ガスの影響下でも枯死す
ることなく生育しています。また、噴火前の表土層は浸透性も高く、土壌侵食を抑止することができました。火
山灰が堆積した山腹はこれまで緑化が非常に困難でしたが、今回の手法は早期緑化を可能にする技術といえます。
黒川ら（２０１０）２０００年三宅島噴火災害とその後の復旧、水利科学 54(1)、63-79.
Yamanaka, T. and Okabe, H. (2006) Distribution ofFrankia, ectomycorrhizal fungi, and bacteria in soil
after the eruption of Miyake-Jima (Izu Islands, Japan) in
2000. Journal of Forest Research 11, 21-26.

FFPRI

写真１．ウラムラサキ菌接種によりコナラ細根に形成された菌根（周囲を菌に覆われてやや肥大した部分）

真１ ． ウ ラ ム ラ サ キ 菌

接

種

根

に 形

根

（ 周

成

さ れ た 菌わ れ て や や 肥

大

し た 部

分

に よ り コ ナ ラ
囲

を 菌

に

）

写真２．オオバヤシャブシ成長への菌根菌の接種効果。
左，外生菌根菌接種；右，非接種

写真３．菌根形成・管理マニュアル

写

真

３ ． 菌

理

マ ニ ュ ア ル

根

形

成

写

真

２ ． オ オ バ ヤ シ ャ ブ シ 成

根

菌

の 接

・ 管

菌

接

被覆
ットを
ネ
ヤシ
部分
ップ・
チ
盛土
・木質
種子

ー）
部
ップ
掘削 木質チ
・
種子

種

効
ト

ッ
ンカ ，シネ
； 右
・ヤ 非
分（バ

果

。 左

接

種

， 外

．

層
火山灰

1.5m
1.5m

盛土
層
火山灰

種

層
表土
前の
噴火

図１三宅島における緑化方法の概要
41

長

生

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

林野火災を発見し自動通報するシステムの開発

気象環境研究領域		
東京大学			

後藤義明沢田治雄

林野火災による被害を減らすためには、林野火災が起きやすい状態にある森林を見つけだ
すことや、発生した火災をすぐに発見して小さいうちに消火することが大切です。そこで林野火災が発生しやすくなっている森林を特定するとともに、火災が見つかった場合にはただちに通報するシステムを開発しました。このシステムでは人工衛星を利用して全国の森林を監視し、森林の乾燥状態から火災発生の危険度を推定します。さらに火災の発生地点を見つけだします。これらの情報は Web 上でいつでも確認することができます。火災の発生情報は、関係する機関に電子メールで自動送信されます。このシステムは林野火災の被害を減らすことに役立てられます。

林野火災の被害を減らすには
日本では毎年 2,000 件ほどの林野火災が発生し、焼失
面積は約 1,000ha、損害額は約 5 億円に達しています。
林野火災による被害を減らすためには、乾燥して燃えやすくなっている森林を見つけだし、森林に入る人に注意を呼びかけたり、火を使わないようにするなどの対策が
必要です。
また、
運悪く火災が発生してしまった場合でも、早期に発見してまだ小さいうちに消火することが重要です。人家に近い里山などで発生した火災は、人によって発見される機会も多いのですが、発生場所が奥山であったり、夜に発生した場合などは、発見が遅れて大規模な火災になることがあります。そこで、人工衛星を利用して広域に監視を行うことで、林野火災の被害を減らすた
めのシステムを開発しました。
森林の燃えやすさを推定する
雨が降らずに乾燥した日が長く続くと、森林は非常に燃えやすくなります。そこで地球観測衛星テラとアクアから得られる画像を解析して、森林の乾燥の程度を推定し、植生乾燥度図を作成しました（図左中）。この図は植生の乾燥度合いを「高（乾燥が厳しい）」、「中（乾燥の傾向にある）」、「低（乾燥していない）」、「積雪域・雲域など」、「水域その他」という区分で示しています。この図は約 1
週間間隔で更新されます。
42

林野火災を発見し通報する火災が発生し森林が燃えだすと、人工衛星データでは
ホットスポット（高温地点）
として検出されます（図右中）。
このシステムでは、テラとアクアに加え、気象観測衛星
ノア（12、15、17、18 号の 4 機）を利用してホットス
ポットを見つけだし、火災が発生した場所を特定します。
1 日におおよそ 10 回ほどの観測の機会があり、日本全国を同時に観測しますし、夜も観測するので、夜間に発生した火災でも発見が可能です。火災が発見された場合には、最新の火災発生地点情報として地図上に示されます。
同時に、火災発生地点の都道府県、およびその地点から10km の範囲に入る都道府県の関係機関には、火災の発生を知らせる電子メールが送信されます。こうした作業
は、システムにより完全自動で行われます。このシステ
ムは、林野火災を発生させないことや、被害を小さいう
ちにとどめることに役立てています。
植生乾燥度図と林野火災発生地点情報は、森林総合研究所および農林水産研究情報総合センターの Web 上に掲載し公開しています（図下）。詳しくは http://hinomiyagura.dc.affrc.go.jp/ をご覧ください。

FFPRI

人工衛星（テラ、アクア、ノア）
火災危険度評価
システム

火災早期発見・早期通報システム

植生の乾燥状態を監視します。

火災が発生していないか
監視します。

植生乾燥度情報
火災発生情報

ホットスポット

乾燥度による色分け

乾燥度から林野火災
危険度を判定します。

ホットスポット情報から火災発生地点を割り出します。

全国版をWｅｂ上で公開しています。 http://hinomiyagura.dc.affrc.go.jp/

43

研究成果の社会的還元
1．講演会、シンポジウム、森林講座等
題名
International Workshop on Forest Watershed 2006

年月、開催場所
関連課題番号
平成 18 年 10 月
アイｂ１１３
カンボジア国プノンペン市
アイｂ１１４
Mekong Research for the People of the Mekong
平成 18 年 10 月
アイｂ１１３
タイ国チェンライ市
アイｂ１１４「自然共生」プロジェクトシンポジウム 「恋瀬川流域の水・生態 平成 18 年 12 月
アイｂ１１２
環境 －自然と共生する農林水産業の確立に向かって－」
茨城県つくば市 エポカルつくば
メコン川流域を中心としたインドシナ半島領域における森林環境 平成 19 年 3 月
アイｂ１１３
及び管理に関する研究展開 森林学会セッション
福岡県福岡市 九州大学
アイｂ１１４
International Workshop on “Assessment of Changes in Water 平成 19 年 11 月
アイｂ１１４
Cycles on Food Production and Alternative Scenarios” 茨城県つくば市 つくば国際会議場-Implications for Policy MakingInternational Workshop on Forest Research in Cambodia 2008 平成 20 年 1 月
アイｂ１１４カンボジア国プノンペン市
アイｂ１１５
アイｂ２０２０１
多摩森林科学園 森林講座 「噴火跡地に緑を再生する」
平成 20 年 10 月
東京都八王子市 森林総合研究所多摩
森林科学園
アイｂ２
平成 20 年度 独立行政法人森林総合研究所 公開講演会 「頻 平成 20 年 10 月
発する大規模山地災害はなぜ起きるか？ －その発生予測と被害 東京都港区 ヤクルトホールの軽減に向けて -」アイｂ２１３多摩森林科学園 森林講座 「日本の山火事と世界の山火事」
平成 20 年 12 月
東京都八王子市 森林総合研究所多摩
森林科学園
アイｂ２
多摩森林科学園 森林講座 妙高山域で発生する大規模雪崩
平成 21 年 6 月
東京都八王子市 森林総合研究所多摩森林科学園
シンポジウム 豊かな水を育む森林 －水源林の役割－
平成 21 年 10 月
アイｂ１
北海道札幌市 札幌教育文化会館
アイｂ１
ジオネットワークつくば主催 第 2 回サイエンスカフェ 「森も 平成 21 年 10 月
メタボに？ －筑波山周辺の森林が危ない -」茨城県つくば市 つくばエキスポセン イイａ１
ター
ジオネットワークつくば主催 第 2 回野外観察会（森林総合研究 平成 21 年 11 月
アイｂ１
所筑波共同試験地）
茨城県かすみがうら市
アイｂ２
イイａ１
International Workshop on Forest Research in Cambodia
平成 21 年 11 月
アイｂ１１５
カンボジア国プノンペン市
アイｂ１１５多摩森林科学園 森林講座 「乾季でも落葉しないカンボジア天 平成 22 年 1 月
然林の謎」
東京都八王子市 森林総合研究所多摩
森林科学園
全国森林インストラクター協会 森林の地下を科学する －災害 平成 22 年 2 月
アイｂ２０１
日本列島の被害防止－
第 31 回緑化工技術講習会 「緑化工、斜面防災に関わる最近の 平成 22 年 4 月
アイｂ２０１
動き、斜面崩壊発生位置予測技術の最新動向」
アイｂ２
多摩森林科学園 森林講座 「日焼けを防ぐ木陰 －その効果的 平成 22 年 6 月
なしくみ－」
東京都八王子市 森林総合研究所多摩森林科学園
アイｂ１、アイｂ２、イ「水の週間」親子森林体験 ～水（みず）から知ろう森の大切さ 平成 22 年 8 月～
東京都八王子市 森林総合研究所多摩 イａ２
研究の基盤となる情報の森林科学園
収集と整備の推進（ウａ１１２）
アイｂ１、イイａ２「Integrated water sciences and management: 8. Forest Hydrology 平成 22 年 11 月
and Management」
茨城県つくば市 筑波大学 EDL（環境 研究の基盤となる情報のディプロマティックリーダーの育成拠 収集と整備の推進（ウａ
１１２）
点）

44

２．パンフレット、マニュアル等の刊行・公開
題名
刊行・公開日Research Project on Change of Water Cycle in Mekong River 平成 21 年 10 月
Basin CWCM-Phase Ⅱ
森林総合研究所 第 2 期中期計画成果 15 （安全・安心－ 7）平成 22 年 3 月「 森 林 の 早 期 回 復 に 貢 献 す る 菌 根 形 成・ 管 理 マ ニ ュ ア ル 」
http://www.ffpri.affrc.go.jp/pubs/chukiseika/documents/2ndchukiseika15.pdf
森林総合研究所 第 2 期中期計画成果 16 （安全・安心－ 8） 平成 22 年 3 月「気象災害に強く環境緩和機能の高い森林を目指して」
http://www.ffpri.affrc.go.jp/pubs/chukiseika/documents/2ndchukiseika16.pdf
メコン川流域における森林情報復元および水循環素過程の解明と 平成 16 年 9 月
モデル化
Research Project on Change of Water Cycle in Mekong River 平成 21 年 11 月
Basin CWCM-Phase Ⅱ

関連課題番号
アイｂ１１３、アイｂ１１４、アイｂ１１５
アイｂ２０２０１

アイｂ２０２０１

アイｂ１１３、アイｂ１１４アイｂ１１５３．ホームページによるデータベース等の公開
題名、アドレス
公開日
カ ン ボ ジ ア・ メ コ ン 流 域 に お け る 水 循 環 変 動 に 関 す る 研 究 平成 18 年 4 月
Changes Water Cycle in Mekong River Basin
研
究
プ
ロ
ジ
ェ
ク
ト “ C W C M ”
http://www.ffpri.affrc.go.jp/labs/cwcm/
林 野 火 災 発 見・ 通 報 サ ポ ー ト シ ス テ ム 平成 19 年 3 月
h t t p : / h i n o m i y a g u r a . d c . a f f r c . g o . j p /関連課題番号
アイｂ１１３、アイｂ
１１４、アイｂ１１５

平 成 20 年（2008 年 ） 岩 手・ 宮 城 内 陸 地 平成 20 年 6 月
震 に よ っ て 発 生 し た 山 地 災 害（ 調 査 速 報 ）http://www.ffpri.affrc.go.jp/research/dept/04soil-water/2008_
disaster/2008_disaster_rep.html
平 成 20 年（2008 年 ） 岩 手・ 宮 城 内 陸 地 平成 20 年 8 月
震 に よ っ て 発 生 し た 山 地 災 害（ 第 2 報 ）http://www.ffpri.affrc.go.jp/research/dept/04soil-water/rep2/
rep2.html
森 林 理 水 試 験 地 デ ー タ ベ ー ス（ Ｆ Ｗ Ｄ Ｂ ）平成 22 年 10 月
http://www2.ffpri.affrc.go.jp/labs/fwdb/main.htm

アイｂ２０１６３

森林と水の Q アンド A「森林と水の謎をとく」（公開予定）

平成 23 年３月

アイｂ２１３アイｂ２０１６３

アイｂ１、イイａ２０１０１
研究の基盤となる情報の収集と整備の推進（ウａ１１２）
アイｂ１、イイａ

４．行政機関等への対応・協力
件名
年月、対応先つくば市ふるさとの山づくり懇談会において、宝篋山における造 平成 19 年 1 月～平成 20 年 1 月
成斜面の安全性評価のため人工降雨実験実施及び緑化計画策定に 茨城県つくば市
協力
林野庁森林整備保全技術検討委員会治山専門部会 治山技術基準 平成 19 年 6 月～平成 20 年 3 月
解説（総則・山地治山編）の改訂にアドバイザーとして参画
林野庁
長野県・「災害に強い森林づくり指針」および解説作成のため森 平成 18 年 10 月～平成 20 年 1 月
林の土砂災害防止機能に関する検討委員会委員として参画
長野県
中国四川大地震に関わる山地災害分野での政府考察団派遣に参加 平成 20 年 10 月
中国四川省

関連課題番号
アイｂ２０２０１
アイｂ２
アイｂ２
アイｂ２０１０１

５．プレスリリース等
題名
年月
地下水の流れる音を探知して山崩れの場所を予測する
平成 20 年 5 月
火 山 灰 の よ う な 細 か い 土 が 被 災 域 の 拡 大 を ま ね く 平成 20 年 7 月～大型模型水路による土石流実験～

関連課題番号
アイｂ２０１０１
アイｂ２０２０１

６．公刊図書等
書名
Landslides:Processes, Prediction, and Land Use
Forest Environments in the Mekong River Basin
森林大百科事典

発行年月日、発行所
関連課題番号
平成 18 年 5 月、American Geopysical アイｂ２
Union Water Resources Monograph
平成 19 年 4 月 Springer
アイｂ１１３アイｂ１１４
平成 21 年 8 月 朝倉書店
アイｂ、イイａ
研究の基盤となる情報の収集と整備の推進（ウａ
１１２）

45

Memo.

森林総合研究所
第２期中期計画成果集
発行
日
編 集・ 発 行

お問い合わせメールアドレス
ホームページ
印
刷所

平成 23 年 3 月
独立行政法人 森林総合研究所
茨城県つくば市松の里１
電話 029(873)3211 ( 代表 )企画部研究情報科
kanko@ffpri.affrc.go.jp
http：//www.ffpri.affrc.go.jp
大成印刷株式会社
茨城県日立市東多賀町 4-11-7
電話 0294(36)1837 ( 代表 )本誌から転載・複製する場合は、森林総合研究所の許可を得て下さい。

森林総合研究所

第２期中期計画成果集

茨城県つくば市松の里１

リサイクル適性の表示：紙へリサイクル可