J. Jpn. Soc. Soil Phys.
土壌の物理性No. 149, p.73 ∼75 (2021)

日本地球惑星科学連合（JpGU）2021 年大会

A-GE27 地質媒体における流体移動、物質移行 及び環境評価（Subsurface Mass Transport and Environmental Assessment）
開催報告
斎藤広隆 1 · 加藤千尋 2 · 濱本昌一郎 3 · 小島悠揮 4 · 森也寸志 5
Hirotaka SAITO1 , Chihiro KATO2 , Shoichiro HAMAMOTO3 , Yuki KOJIMA4 and Yasushi MORI5

1. はじめに
日 本 地 球 惑 星 科 学 連 合（Japan Geoscience Union,JpGU，2005 設立）は地球科学を中心として，気象，海洋，地質，惑星科学など幅広い学問分野を扱う連合組織
で，土壌物理学会は 2009 年に加盟した．学会加盟以前の 2007 年から，著者らをはじめとする土壌物理学会の会員がコンビーナとして国際セッション「Subsurface Mass

Transport and Environmental Assessment」（以降 Subsurface Mass Transport セッション）を開催している．土壌や岩石からなる地質媒体における物質移動 · 物質循環について，室内実験，現位置試験，フィールド調査，解析 ·評価モデル及び関連応用分野への適用など，広い視点から議論し，国内外における最新成果の交流を図ることを目的として土壌物理，地盤工学，環境工学を中心とする研究発表が行われている．本セッション 15 回目の開催となった 2021 年は，前年度に引き続き新型コロナウィルス（COVID-19）感染拡大の影響を受け，バーチャルなセッションとなったものの，総発表件数 19 件と例年並

態，働き方，家族形態など，あらゆるものに存在する多様性を尊重し，JpGU に関わるすべての人が立場によって差別されることのない心地よい環境で研究教育活動をしていける組織を目指しており，本セッションでもさらにダイバーシティを推進できるよう新たなコンビーナを迎え入れていきたい．

2. 本年度の A-GE27 Subsurface Mass
Transport セッションについて
2021 年度の発表内容は Table 1 に示すとおり，口頭発表 4 件（うち招待 1 件），ポスター発表 15 件（うち招待1 件）の合計 19 件であった．また，ポスター発表者の中の希望者および学生発表者には 4 件の口頭発表終了後に一人 2 分間でポスターを紹介する機会を設けた．海外からの発表は 1 件であったものの，国内の大学に留学している大学院生からの発表もあり，例年通り，農学のみならず理学 · 工学から幅広く発表が集まった．内容的には水 · 物質移動，ガス移動，コロイド，土壌保全，土壌みの発表件数となった．なお本セッションは，セッショ構造と，ナノスケールからから棚田における土壌保全のンコンビーナに，複数の性別および学位取得後 7 年までようなフィールドスケールまで幅広く議論された．本年のキャリア初期の研究者を含んでおり，大会プログラム

度は口頭発表およびポスター発表それぞれ 1 名ずつ，計においてダイバーシティを推進するセッションとしてロ2 名に招待講演者として発表を依頼した．一人目はカリゴマークが表示された．JpGU では，ジェンダー，年齢，フォルニア大学マーセド校博士課程在籍中の万代俊之氏

出身，国籍，経歴，身体的特性，価値観や信条，雇用形で，氏が博士研究とし取り組んでいる Physics Informed

1 Institute of Agriculture, Tokyo University of Agriculture and Technol-Neural Network（PINN）を用いた水分移動解析について研究紹介いただいた．PINN は有限要素法や差分法とはogy, 3-5-8 Saiwai-cho, Fuchu, Tokyo 183-8509, Japan.
2 Faculty of Agriculture and Life Science, Hirosaki University, 3 Bunkyocho, Hirosaki, Aomori 036-8561, Japan.
3 Graduate School of Agricultural and Life Science, The University ofTokyo, 1-1-1, Bunkyoku, Yayoi, Tokyo 113-8657, Japan.
4 Department of Civil Engineering, Gifu University, 1-1 Yanagido, Gifu
501-1193, Japan.
5 Graduate School of Environmental and Life Science, Okayama University, 3-1-1 Tsushimanaka, Kita-ku, Okayama 700-8530, Japan.

異なり，損失関数に基礎方程式の誤差を含めるニューラルネットワークに基づくシミュレーション手法で，近年物理シミュレーション分野で注目を集めている手法であり，土中水分移動解析における PINN 利用の可能性について大変興味深い議論ができた．二人目の招待講演者は明治大学の甲斐貴光氏で，農法の違いがリンゴ果樹園土

土壌の物理性74

第 149 号

(2021)

壌の化学性 · 生物性に与える影響についてポスターにていただいた．この場を借りて改めて感謝申し上げる．昨報告をいただいた．

年はバーチャルに慣れていなかったこともあり，時間管2021 年度も姉妹セッションとして張（産総研），川本（埼玉大）らをコンビーナとした「Energy–environment–water nexus and sustainable development (A-GE41)」が開理などが徹底できず参加者の皆さんにご迷惑をおかけし催された．例年通り，中国，台湾からの研究者が参加しは生じなかった．今後しばらくは土壌物理学会をはじめ土壌汚染問題，廃棄物問題，水処理問題など環境工学分

国内外多くの学会ではバーチャル発表を活用することがたが，今年度はコンビーナ，発表者共にバーチャル発表の経験も十分で時間管理についても改善され大きな問題

野に関する研究内容を中心に計 11 件（口頭発表 5 件，想定されており，バーチャルであっても活発な質疑が繰

ポスター発表 6 件）の発表があった．来年度以降も，より広げられ違和感ないものとなってきている．一方で，り多くの参加者を集められるように両セッションで連携

バーチャルでは，複数人よる議論が難しい点や，大学院を取りながら進めていきたい．昨年，本年と招待講演者

生のように初めて学会活動に参加する場合において十分招へい時に気がついたことだが，オンラインで実施するな交流がはかれないなど，いくつか限界も感じてきてい場合は海外在住の研究者にお願いをしやすく，今後対面る．新型コロナの感染もだいぶ落ち着いてきており，来にてオンサイトで学会が開催されるときでも活用できる年度以降対面での大会開催が叶うように節に願うものでと感じた．渡航を伴う場合は，旅費や相手の予定を考慮ある．

しなくてはならず，難しいことがあるが，オンラインで講演をいただくのであれば，実現可能性が高まり，多くJpGU における Subsurface Mass Transport セッション
は， 2022 年度の大会でも土壌物理学会共催のもと，国の聴衆にメリットがある．時差の問題については，例え際セッションとして継続する予定である．原稿執筆時点

ば演者が在カリフォルニアならば午前中のセッションとで 2022 年度大会はハイブリッド開催が予定されている

し，演者が在欧州ならば午後のセッションとするなど工が，今後も開催形式に関わらず「土中（多孔質体）の物夫次第で，無理なく低予算のまま様々な話題提供を受け質移動」をキーワードとし国内，海外を問わず，また農られる可能性がある．今後もオンラインでの講演につい· 工 · 理などの分野を問わず研究者交流の場となるようて，外国からの著名な研究者の招へいを気軽に行うために継続をしていきたい． 本セッションでの発表件数は年の手段として残しておいても良いかもしれない．

毎に増減はあるものの，大学院生が国際会議で発表する場としては一定の役割を果たしており，今後も大学院生

3. おわりにの発表の機会として検討していただきたい． また，本号に本セッションに関わる JpGU 特集号も組まれている．

2021 年度の JpGU 大会は，当初対面やハイブリッド

JpGU 特集号は 2013 年に企画され今回で 2 回目となる．

での開催を模索したものの，最終的には昨年に引き続本セッションで発表された土壌（多孔質体）中の物質移き完全オンラインのバーチャル大会ということで開催

動に関わる多様な研究内容について，論文として報告さされた．手探りで進めた昨年と異なり，この一年間大会れる予定である．本セッション発表者の成果物としてだ

運営側ならびに我々コンビーナも多くのバーチャル学

けでなく、JpGU 特集号を通して多くの読者の方々に本会を経験してきており，滞りなく開催することができセッションに興味を持っていただき次年度以降の積極的た．本セッション参加者の皆さんには， 昨年に引き続きな参加につながれば幸いである．大会での発表をベース

Zoom による口頭発表やオンライン上のプラットフォー
ム（Conﬁt）でのポスター発表の準備で大変なご協力をとした論文の掲載を今後も促していけるように，本セッションのコンビ―ナが中心となって継続的に特集号を組むなどしていきたい．

日本地球惑星科学連合（JpGU）2021 年大会 A-GE27 開催報告

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Table 1 2021 年度連合大会物質循環セッション発表課題一覧．
タイトル

発表形式

国内 · 海外

所属

分野

内容
キーワード

1

Numerical simulation of soil moisture dynamics using
physics-informed neural networks

口頭 ∗海外大学 ∗∗農

水移動

2

Improvement of contaminant plume estimation by ageostatistical method considering groundwater ﬂow andnon-negativity

口頭

国内研究機関工物質移動

3Comparison of experiments and model calculations on thecapillary rise of water and the air entrapment in rock pores

口頭

国内

大学 ∗∗

工

水移動

4

Open-loop system ground source heat pump on theNagara River alluvial fan: An assessment of thermal
environmental impact

口頭

国内

大学 ∗∗

工

地中熱

5

Chemical and biological properties of apple orchard soils
under natural, hybrid, and conventional farming methods

ポスター ∗

国内

大学

農

土壌特性

6

Impact of macropore structure and water management on
greenhouse gas emissions, total soil carbon and nitrogen,and soil mineral distribution in agricultural ﬁeld

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

土壌構造 ·物質移動7Evaluation of radioactive cesium-bearing microparticles
discharged with suspended solids from a small forested
watershed

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

放射性物質

8

Evaluating effects of plant roots on soil thermal properties
with a thermo-TDR sensor

ポスター

国内

大学 ∗∗

工

土壌物性

9

Quantifying in-situ ﬁne bubble concentration in water andsoil with thermo-TDR

ポスター

国内

大学 ∗∗

工

測定

10

A laboratory test of heavy metal accumulation by using soil
cooling and heating technique inducing dynamic soil water
freezing and evaporation

ポスター

国内

大学

工

土壌汚染

11

Effect of the gravity differences on early stage water
movement in soils

ポスター

国内

大学 ∗∗農水移動

12Neural network estimation of soil organic matter contents
and its relation to other soil components

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

土壌有機物

13

Water and mass transfer in soils and optimal farmland
management in the rice terraces of the Philippine cordillera

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

棚田

14

Estimation of soil water retention parameters by ground
penetrating radar reﬂection wave inversion

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

物理探査

15

Effects of elevated air temperature and CO2 concentration
on soil CO2 dynamics in an apple orchard

ポスター

国内

大学

農

ガス移動

16

Effect of soil air on pore network properties and masstransport in porous media

ポスター

国内

大学 ∗∗農土壌構造 ·物質移動17

Monitoring of soil gas environment in soybean ﬁelds underdifferent fertilizer managements

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

ガス移動

18

Effects of cation exchange on colloid transport insaturated porous media

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

コロイド移動19

Seasonal variation of the effect of ridge orientation onwater and temperature distribution inside ridges

ポスター

国内

大学 ∗∗

農

水 · 熱移動∗ ：招待講演，∗∗ ：発表時大学院生