Silviase/jgov_v1.4_full_ann huggingface dataset:
図(2)-4 湖沼植生に対する除歪対応分析結果 ○ オオカサスゲ群落、○ クロヌマハリイ・コタヌキモ群落、○ ドクゼリ・オニナルコスゲ群落、○ コウホネ・ホソバドジョウツナギ群落、○ コウホネ・タヌキモ群落、○ ヒメカイウ・フサモ群落、○ ネムロコウホネ・フトイ群落

図(2)-5 湿原植生に対する除歪対応分析結果 ○ ヨシ・コウホネ群落、○ ヨシ・ツルスゲ群落、○ エゾイヌゴマ・クサヨシ群落、○ ヨシ・イワノガリヤス群落、○ ツルコケモモ・ヌマガヤ群落、○ ツルコケモモ・タチギボウシ群落、○ チマキザサ群落

湖沼植生に対する除歪対応分析の結果を第1軸についてみると、オオカサスゲ群落、クロヌマハリイ・コタヌキモ群落、ドクゼリ・オニナルコスゲ群落が同程度で最も小さく、コウホネ・ホソバドジョウツナギ群落が次に小さく、コウホネ・タヌキモ群落とヒメカイウ・フサモ群落が同程度で続き、ネムロコウホネ・フトイ群落が最も大きい位置に配置された。稚咲内湖沼群においては、ネムロコウホネは最も水深の深い場所に生育し、オオカサスゲやドクゼリは水深の浅い場所に、コウホネやタヌキモなどはそれらの中間的な水深の場所に生育している。したがって第1軸は湖沼の水深に対応した軸と考えられる。第1軸上でほぼ同じ配置を示した群落について、第2軸に対する位置をみると、小さい方から、クロヌマハリイ・コタヌキモ群落、ドクゼリ・オニナルコスゲ群落、オオカサスゲ群落の順に配置された。また同じく、第2軸に対して、コウホネ・タヌキモ群落が小さく、ヒメカイウ・フサモ群落が大きい位置に配置された。一般にオオカサスゲやヒメカイウは流水や泥土の供給があるような富栄養な立地に生育し、タヌキモやコタヌキモはより止水的な立地にみられる。したがって、第2軸は流水的な環境か止水的な環境かに関係すると考えられたが、裏付けとなるデータをとってより詳細な検討を加える必要がある。

湿原植生に対する除歪対応分析の結果を第1軸についてみると、ヨシ・コウホネ群落が最も小さく、エゾイヌゴマ・クサヨシ群落とヨシ・ツルスゲ群落が同程度で次に小さく、ヨシ・イワノガリヤス群落、ツルコケモモ・ヌマガヤ群落の順に続き、チマキザサ群落とツルコケモモ・タチギボウシ群落が同程度で最も大きい位置に配置された。ツルコケモモやチマキザサは通常地表水のない場所に生育し、コウホネは通常湖沼に生育している。したがって第1軸は湿原の水位に対応した軸と考えられる。第1軸上でほぼ同じ位置に配置された群落について、第2軸に対する位置をみると、ヨシ・ツルスゲ群落が小さく、エゾイヌゴマ・クサヨシ群落が大きい位置に配置された。
また同じく第2軸に対して、ツルコケモモ・タチギボウシ群落が小さく、チマキザサ群落が大きい位置に配置された。ヨシに比較してクサヨシは流れのあるところに生育し、ツルコケモモ等の生育する中間～高層湿原とチマキザサの生育する立地も異なっている。したがって第2軸も何らかの環境傾度に対応していると考えられるが、より詳細な検討が必要である。

## （３）湖沼水位の低下が植生に及ぼす影響の解明

植物種の被度と冠水頻度の関係には以下の2つの分布タイプが認められた（図(2)-6）。タイプ1：常に冠水する立地に生育する種（コウホネ、タヌキモ、フトイなど）、タイプ2：生理的には全く冠水しない立地から常に冠水する立地にまで生育可能だが、開放水面面積の減少が顕著な湖沼では比較的乾燥した立地に分布が偏っている種（ヨシ、イワノガリヤス、ミゾソバなど）。

図(2)-6 冠水日数と植物種の被度の関係 冠水日数は、2010年7月16日－8月20日の36日間について求めた。分布タイプ1：上段の3種、分布タイプ2：下段の3種 について示す。分布タイプについては本文参照。✗#51、☐#65、☐#124、+#110、☐#112、☐#123

開放水面面積の減少が湖沼水位の低下によると仮定すると、湖沼水位の低下が植生に与えた影響として以下の事が示唆された。タイプ1の種は、生理的な制限によって冠水する立地にのみ生育可能な種で、湖沼水位が低下し冠水しなくなった立地において消失すると考えられた（図2）-7の②の状態）。タイプ2の種は、湖沼水位が低下したことで結果的に乾燥した立地に偏った分布を示
したと考えられた（図(2)-7の②の状態）。また、湖沼水位が低下した状態が継続した場合の植生は、タイプ2の種が再び分布を広げることが推測された（図(2)-7の③の状態）。なお、図(2)-7の模式図によれば、空中写真で確認される開放水面面積の減少は、①から②へのシフト、および、②から③へのシフトのどちらかを検知していると考えられる。

図(2)-7 湖沼水位低下が植生に及ぼす影響の模式図

## （４）底生動物の群集構造解明と立地環境との関係

## 1 ）環境概要

調査した湖沼の物理環境を、表(2)-5に示した。湖沼の面積について、1000 アール前後の大きな湖沼は#51と#125、100～150 アールの湖沼は#60と#65、40～70 アール前後の湖沼は#59、#110、#112、#124、15 アール以下の湖沼は#106、#107、#123であった。また#60と#125を除いた湖沼は2009年の面積が2005年の面積より減少していた。各湖沼のpHはいずれも5.7以下であった。ECは各湖沼の間にバラつきがみられ、最大は#107の27.2mS/m、最小は#123の2.8mS/mであった。透視度は、#124が100cmを超えたが、他の湖沼がいずれも65cm以下であった。底質は100 アールを超す#51と#125が砂質と有機物で、その他の湖沼はいずれも有機物のみであった。植生は多くの湖沼で、湖岸と湖心にコウホネ、スゲ属、ヨシが出現したが、一部の湖沼の湖心では植物がみられなかった。酸化還元電位は#60を除いたすべての湖沼で正の値であり、値のバラつきが大きかった。底質分解度は殆どの湖沼において湖心が湖岸より分解が進んでいた。

各湖沼の湖心と湖岸の個体数優占種（上位1種）はユスリカ科の種が占めるケースが多かった。湿重量優占種は単位個体湿重量が軽いユスリカ科の種が占めるケースは少なかった。#125の湖心でオオエヨコエビが個体数と湿重量の優占種として出現したのは特徴的であった。

水質の結果は表(2)-6 に示すとおりである。陰イオンの Cl⁻ は#123 で顕著に少なかった。陽イオンの Na⁺ は#60、#123、#124、#126 で 10mg/L、Ca²⁺ は#59、#60、#123、#124、#126 で 1.0mg/L 以下、
Mg^{2+}は#59、#60、#123、#124、#125、#126で1.0mg/L以下であった。栄養塩としたNO_{3}^{-}は#51、#59、#65、#107、#112、#124で0.03mg/L以上であった。NH_{4}^{-}は#106のみで計測された。PO_{4}^{-}は#51、#59、#60、#123で0.4mg/L以上であった。

表(2)-5 各湖沼の特徴と優占する底生動物の分類群

湖沼No.	湖沼面積
(a)	(2009年面積
-2005年面
積)/2005年
面積×100	pH	EC(mS/m)	透視度(cm)	底質	植生	採集
箇所	ORP
(mV)	底質分
解度	個体数優占
種	湿重量優占種
#51	1175.3	-1.4	5.3	17.6	64.0	砂+有機物	コウネ	湖心	136	3	コウカ亜科	オタニシ
ヨヨ、オニルスケ	湖岸	1	ピアユメ族	マルニシ
#59	63.9	-0.9	4.2	9.4	51.5	有機物	オニルスロ	湖心	340	3	ピアカ属	キリハ ネトピ ラ属
イリカ リヤス	湖岸	2	ピアズカネ	キリハ ネトピ ラ属
#60	137.6	2.2	4.2	7.1	30.0	有機物	コウネ	湖心	-	4	コウカ亜科	ユクカ亜科
イリカ リヤス	湖岸	3	ピアイトンポ	マルモシ
#65	149.9	-3.7	4.9	26.6	60.5	有機物	コウネ	湖心	32	3	コウカ属	ユクカ属
ヨヨ	湖岸	2	コウカ亜科	トンポ 科
#106	13.1	-50.8	5.5	15.9	12.5	有機物	コウネ	湖心	91	4	コウカ亜科	アオイトンポ
タズモ	湖岸	4	コウカ亜科	アオイトンポ
#107	7.3	-82.7	4.2	27.2	17.0	有機物	なし	湖心	142	3	コウカ亜科	ヒメズカネ
ミリ	湖岸	2	コウカ属	ヒメズカネ
#110	46.1	-95.8	5.2	18.4	28.5	有機物	タズモ	湖心	21.9	3	コウカトンポ	アオイトンポ
イリカ リヤス	湖岸	3	ピアイトンポ	ヒメズカネ
#112	70.6	-57.3	5.7	26.1	18.0	有機物	コウネ	湖心	74	4	カカネトンポ	カカネトンポ
オオカス	湖岸	2	コウカ亜科	ユクカ亜科
#123	6.3	-20.0	4.2	2.8	25.5	有機物	コウネ	湖心	293	2	ピアユメ族	インピ ル科
ヨヨ	湖岸	2	ピアズカネ	ヒメズカネ
#124	40.0	-1.3	4.5	6.6	>100	有機物	なし	湖心	242	4	カユメ属	アオイトンポ
ヨヨ	湖岸	2	ムシカルヒ ラ科	セブフリ
#125	957.0	0.4	5.7	14.5	29.5	砂+有機物	なし	湖心	24.8	4	オオエ ヨコエピ	オエヨ コエピ
オニルスケ	湖岸	1	コエカ亜科	マルモシ

$$ \overline{ 說明 } $$

底質分解度について、以下の基準である。

1 植物の葉も原形を留める。

2 葉は腐っており、原形をとどめない。

3 葉は腐っており、茎もちぎれている。

4 5mmくらいの断片が認められる。デトリタス

5 有機物の原形がない。泥のよう。

ORP(酸化還元電位)の計測は湖沼の表面にて計測したものである。

優占種の場合は上位1種であるが、個体数が同様な場合は、同じ個体数で湿重量が重い方が個体数と湿重量の上位1種とした。

表 $ (2) $ -6 各湖沼の無機イオン分析結果

No.	PO4-	F	CL	BR	NO3	SO4	NA	NH4	K	CA2+	MG2+
#51	0.616	0.052	36.477	0.082	0.054	4.435	14.981	0.000	1.608	1.385	2.075
#59	0.567	0.051	22.120	0.048	0.038	3.969	10.759	0.000	1.350	0.944	0.901
#60	0.481	0.036	18.674	0.038	0.000	3.331	8.318	0.000	1.319	0.725	0.841
#65	0.590	0.043	58.763	0.137	0.037	10.824	25.423	0.000	1.593	2.223	1.423
#106	0.000	0.070	34.570	0.094	0.000	4.416	15.091	0.215	2.412	1.721	1.539
#107	0.000	0.054	68.145	0.166	0.065	7.643	25.720	0.000	0.832	3.889	3.617
#110	0.000	0.050	45.358	0.143	0.000	3.694	19.491	0.000	0.855	2.444	1.245
#112	0.000	0.059	62.814	0.198	0.035	2.735	25.914	0.000	1.037	3.676	2.403
#123	0.829	0.095	4.666	0.000	0.000	9.060	5.150	0.000	0.000	0.396	0.083
#124	0.000	0.092	14.276	0.024	0.039	5.322	7.567	0.000	0.473	0.577	0.487
#125	0.000	0.012	34.785	0.044	0.000	7.641	14.794	0.000	1.143	1.766	0.754
#126	0.000	0.000	11.100	0.000	0.000	1.185	6.120	0.000	0.344	0.364	0.147
## 2 ）湖沼群全体の分類群組成

表(2)-7に示すとおり、今回の調査で11個の湖沼から6綱13目28科35分類群が確認された。種組成を見ると、昆虫綱の種数が最も多かった。昆虫綱の中ではハエ目の種数が最も多かった。これらの種は概ね止水環境を好む種である。

底生動物は摂食方法によって4つの摂食機能群に（表(2)-8）、形態的特徴と微生息環境との対応関係によって6つの生活型に区分される（表(2)-9）。種数では摂食機能群別にみると、捕食者が57％を占め最も高かった。一方破砕食者が9％を占め、最も低かった。生活型別にみると、匍匐型と遊泳型がそれぞれ31％を占め最も高かった。一方固着型がまったく確認されなかった。

表 $ (2) $ -7 出現した分類群

綱	目	科	分類群数
腹足綱	原始紐舌目	タニシ科	2
基眼目	ヒラマキガイ科	1
二枚貝綱	マルスダレガイ目	マメシジミ科	1
ミミズ綱	イトミミズ目	イトミミズ科	1
ヒル綱	無吻蛭目	ヒルド科	1
イシビル科	1
軟甲綱	ヨコエビ目	キタヨコエビ科	1
ワラジムシ目	ミズムシ科	1
昆虫綱	トンボ目	アオイトトンボ科	1
イトトンボ科	1
ヤンマ科	1
サナエトンボ科	1
エヅトンボ科	1
トンボ科	1
カメムシ目	アメンボ科	1
ミズムシ科	1
コオイムシ科	1
マツモムシ科	1
ヘビトンボ目	センブリ科	1
トビケラ目	ムネカクトビケラ科	1
エグリトビケラ科	1
ホソバトビケラ科	1
ハエ目	ユスリカ科	5
アブ科	1
フサカ科	1
コウチュウ目	ゲンゴロウ科	3
コガシラミズムシ科	1
マルハナノミ科	1
6綱13目28科35分類群
表(2)-8 底生動物の摂食方法による分類（摂食機能群）

摂食機能群	説明
破碎食者	1mm以上の大きな葉、枝などの粗状有機物を餌とする種
採集食者	1mm以下の微細粒状有機物を餌とする種。採集方法によって2タイプに分けられる•濾過採集食者:水中に懸濁している有機物を網で濾し取って食べる種。•堆積物採集食者:淵や岩かげに沈殿している有機物を拾って食べる種。
刈り取り食者	石の表面に付着する藻類を剥がして、或いは刈り取って食べる種
捕食者	他の底生動物を餌とする種

表(2)-9 形態的特徴と微生息環境との対応関係によって区分した6つの生活型

生息場所	生活型	運動方法・営造物	主な種類
主に瀬で優占	造網型	自分の分泌した絹糸を用いて巣の前面に捕獲網を造る。	ジヒドラ科、ヒドナカカトヒドラ科など
固着型	強力な吸盤或いは鉤爪によって岩石上に固着する。	アジア科、アジア科など
匍匐型	河底の石の間や石面上を歩き廻るものである。	カリカラ類、ヒラカラ科、マダラカラ科、ナカレトヒラ科、ヘジトヒラ科、ドロム科など
主に淵で優占	携巣型	筒巣に入って石間や石面上を移動する。	トヒドラ科、エグリトヒドラ科、アツハエグリトヒドラ科、ニンキヨウトヒドラ科、カリツトヒドラ科など
遊泳型	移動は歩行よりも遊泳を主とするもの。	コカジロウ科、イトンボ科
掘潜型	河底の砂や泥の中に潜って生活するもの。	モカジロウ科、トンボ科、サエトンボ科など
## 3 ）種數、個數、暹重量

本調査における各湖沼の湖心、湖岸、各湖沼全体の種数、個体数、湿重量は図(2)-8、9、10に示すとおりである。

種数の結果をみると、#60と#125を除く全ての湖沼において、湖岸が湖心を上回った。各湖沼で確認された種数はいずれも13種以下であった。

図(2)-8 湖心湖岸別の各試料あたり、および湖沼あたりの出現種数

個体数の結果をみると、湖心が湖岸より個体数が多い湖沼は#59、#60、#65、#123と#125であり、その他の湖沼では湖心が湖岸より少なかった。各湖沼で採集された総個体数は、#60が460個/0.125m²で最も多かった。一方#110が13個体/0.125m²で最も少なく、湖沼間に大きな差が生じていた。

図(2)-9 湖心湖岸別の各試料あたり、および湖沼あたりの出現個体数
湿重量の結果をみると、湖岸より湖心で多いのは#51、#60、#112、#125であり、その他の湖沼では湖心より湖岸の方が多かった。各湖沼の総湿重量は#51が36979.9mg/0.125m²で最も高く、#106が181.1mg/0.125m²で最も少なく、湖沼間に大きな差がみられた。

図(2)-10 湖心湖岸別の各試料あたり、および湖沼あたりの湿重量（mg/採集面積）

## 4 ）湖岸および湖心群集の相違

各湖沼の種組成から湖岸と湖心の違いをみるため、各湖沼の湖岸と湖心の群集を別々の群集として解析した結果を図(2)-11に示した。全体的に湖心（center）と湖岸(shore)の群集は異なるという傾向がみられた。

第1軸

第1軸

図(2)-11 湖心および湖岸の底生動物群集の構造（除歪対応分析結果）（亜）科レベルで集計した湿重量（左図）と個体数（右図）についての結果を示す。赤丸で囲んでいるのが湖岸から得た試料。
各湖沼の特徴を捉えるために、湖心と湖岸のデータを合計し、さらに各目レベルで合計した結果を表(2)-10に示した。出現種の組成からこれらの湖沼は、以下の3つのグループに分けられた。第1グループ：#51、#125が該当。ハエ目、トンボ目、カメムシ目、トビケラ目、無吻蛭目、コエビ目、マルスダレガイ目の出現によって特徴づけられた。

第2グループ：#59、#60、#124が該当。ハエ目、トンボ目、カメムシ目、トビケラ目の種の出現と、無吻蛭目、ヨコエビ目、マルスダレガイ目が出現しないことによって特徴づけられた。

第3グループ：#65、#106、#107、#110、#112、#123が該当。ハエ目、トンボ目の種が出現し、その他の分類群が少ないことで特徴づけられた。

このグループ区分は、個体数および湿重量データを用いて行った除歪対応分析の結果からも概ね指示された（図(2)-12）。

表(2)-10 湖沼ごとの出現分類群（目レベル） 表中の数値は各湖沼で採集された各目の合計個体数である。

目和名	目学名	#106	#112	#110	#123	#65	#107	#124	#59	#60	#125	#51
ハエ目 (双翅目)	Diptera	71	26	4	58	129	112	15	128	420	10	52
トンボ目 (蜻蜓目)	Odonata	5	3	7	13	6	17	4	46	24	7
カメムシ目 (半翅目)	Hemiptera	2	2	1	2	4	6	1
トピケラ目 (毛翅目)	Trichoptera	9	13	4	8	3
無吻蛭目	Arhynchobdellida	1	3	6	2	2
ヨコエビ目	Amphipoda	159	5
マルスダレガイ目	Veneroida	2	2
原始紐舌目	Architaenioglossa	6
基眼目	Basommatophora	1	1
イトミミズ目	Tubificida	4	2	2
ワラジムシ目	Isopoda	1
ハビトンボ目	Megaloptera	1	1	1
コウチュウ目 (鞘翅目)	Coleoptera	1	3	2	2

図(2)-12 湖沼ごとの出現分類群データの除歪対応分析結果 目レベルで集計した個体数（左図）と湿重量（右図）についての結果を示す。
各湖沼の立地環境データを用いた主成分分析の結果を図(2)-13に示した。立地環境における第1主成分はpHと湖沼面積/周囲長の寄与が大きく、第二主成分はEC、透視度、無機イオンの第1主成分（図(2)-13の水質第1主成分）の寄与が大きかった。なお、水質第1主成分（無機イオンデータのみを用いた主成分分析によって得られた第1主成分）は、Cl⁻、Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺の寄与が大きかったことから、風送塩の影響を示していると考えられた。調査した11湖沼はDCAによる分析結果と同様に概ね3グループに分けられた。

第1、第2主成分の寄与率と、各主成分に対する主成分負荷量

主成分	1	2
寄与率	38.3	27.7
EC	.552	.743
pH	.861	.050
透视度	-.214	-.686
有機物分解度	.425	.034
湖沼面積(2005)	.682	-.526
集水／水面面積	-.681	.336
沼面積/周囲長比(m2/m)2005	.753	-.548
水質第1主成分	.545	.708

図(2)-13 立地環境の主成分分析結果 水質第1主成分は、無機イオンデータのみを用いた主成分分析によって得られた第1主成分である。

## 5 ）考察

今回の調査の結果、全部で6綱13目28科35分類群の底生動物が確認された。これらの種の殆どは止水環境を好む種であり、本調査地域の湖沼群の環境を反映している。摂食機能群をみると湖沼の止水環境を好むトンボ目、カメムシ目、ヘビトンボ目、コウチュウ目の種が多く採集された。これらの目に属する種の殆どは捕食者である（Merritt and Cummins 1996） $ ^{5} $ 。生活型をみると、昆虫綱コウチュウ目、カメムシ目、腹足綱、ヒル綱、軟甲綱の種が多く確認され、遊泳型と匍匐型の2生活型の種が多くを占めた。

本調査を実施した11湖沼は、底生動物群集と立地環境から以下の3グループに分けられた。

・第1グループ：#51と#125

・第2グループ：#59、#60、#124

・第3グループ：#65、#106、#107、#110、#112、#123

先行研究（橘ほか 2002） $ ^{6)} $ では、本調查地を含む周辺の湖沼群の水質データから、本湖沼群は湖沼と高層湿原が同所的に存在していることを指摘し、同時に解析した湖沼の水質データも公開されている。本調査では橘ほか（2002） $ ^{6)} $ で栄養状態の指標とされた全燐と全窒素の濃度を計測しなかったが、水質分析結果、立地環境、植生などから各グループの特徴は以下ようにまとめられる。
・第1グループの#51と#125は開放水面が広く、底質が砂質と有機物で、pHが5.3と5.7、ECが17.6mS/mと14.5mS/mであり、本グループは湿原というよりは湖沼の特徴があるものと推察される。

・第2グループの#59、#60と#124は開放水面面積が中間的、湖心に抽水植物がないか少なく、有機物底で、pHが4.2～4.5、ECが2.8～9.4mS/mであり、陽イオンNa⁺、Ca²⁺、Mg²⁺の濃度が低く、高層湿原と中間湿原の中間段階に属すると推定される。

・第3グループの#65、#106、#107、#110、#112、#123は開放水面面積が一様ではなく、湖心に抽水植物が発達していた。有機物底で、pHが4.2～5.7、ECが15.9～27.2 mS/mであり、陽イオンNa⁺、Ca²⁺、Mg²⁺の濃度が高く、湖沼から低層湿原に属すると推定された。

第3グループの#123は、主成分分析結果からは、むしろ第2グループに近い特徴があった。一方植生の面では、#123は、第2グループの湖沼とは異なり、コウホネが一面を覆うほど優占していた。#123の底生動物群集の組成には、このような植生の特徴が影響を与えている可能性がある。今回の調査では、植生タイプを注視して採集していないため、植生が底生動物の種類にどのような影響があるのか、今後、詳細に調査する必要があると考えられる。

北海道の湿原の底生動物相に関する調査・研究は今のところあまり多くない。水上成虫による調査は勇払湿原のトビケラ相（久原ほか2000） $ ^{7)} $ についてと、釧路湿原（伊藤ほか2007） $ ^{8)} $ で行われた例があり、水中幼虫・成虫の調査は釧路湿原の塘路湖とシラルト口湖（伊藤ほか2002） $ ^{9)} $ 、釧路湿原達古武沼（伊藤ほか2005） $ ^{10)} $ 、東部当幌湿原（宮口ほか2008） $ ^{11)} $ の3事例があるのみと考えられる。今回の調査で確認された6綱13目28科35分類群を、その他の3事例調査の結果と合わせて表(2)-11に示す。釧路湿原の塘路湖とシラルト口湖（伊藤ほか2002） $ ^{9)} $ ではユスリカ科を除いた種数は僅かに9種であるが、釧路湿原達古武沼（伊藤ほか2005） $ ^{10)} $ は96種、東部当幌湿原（宮口ほか2008） $ ^{11)} $ では83種確認されている。これらの調査はいずれも幼虫採集による確認であるが、釧路湿原の塘路湖とシラルト口湖の調査方法は15cm×15cmのエグマンバージを用いて漁船の上から1～4回の採集を行っている（伊藤ほか2002） $ ^{9)} $ 。一方釧路湿原達古武沼の調査方法は直径20cm、高さ30cmのステンレス製の筒型採泥器、D字型手網を用いており、全て魚類調査時に採集している（伊藤ほか2005） $ ^{10)} $ 。さらにここでは水生植物のセンニンモ、ヒシ、マツモ、ホザキノフサモを種毎にも採集していた（伊藤ほか2005） $ ^{10)} $ 。東部当幌湿原ではサーバーネットで3回×2季(25cm×25cm)、あるいはカニかごやタモ網を用いて採集している（宮口ほか2008） $ ^{11)} $ 。この様に調査時に採集した面積や回数などが大きく異なることが、種類数が大きく異なっていた原因の1つと考えられる。釧路湿原達古武沼の調査では、水生植物からのみ採集された種は15種に上る（伊藤ほか2005） $ ^{10)} $ 。今回の調査では、各湖沼の湖岸と湖心の水生植物の成育状態は様々であったこと、さらに底生動物採集の際になるべく植物を避けるように実施したことも、今回確認された底生動物相に影響を与えていたことが推測される。

これまでに、北海道の湿原における底生動物調査の際に、湖岸と湖心を分けた事例はあまりなかったが、湿原の底生動物相を明らかにするためには、沿岸部を重点的に調べることが有効であることが宮床湿原における事例で指摘されている（岩熊 1995） $ ^{12} $ 。本調査では、多くの湖沼において湖岸で確認された種類数が湖心よりも多かった。その理由としては、湖岸域に発達する水草群落は底生動物に基質や捕食者からのシェルターを提供し（Ward 1992） $ ^{13} $ 、底生動物の多様性、密度及び現存量を増加させたことが考えられる（Palomarki and Hellsten 1996） $ ^{14} $ 。その一方、
綱	目	科	今回	伊藤他 2002	伊藤他 2005	宮口他 2008
線虫綱	1	1	1
腹足綱	原始組舌目	タニシ科	2	1
基眼目	ヒラマキガイ科	1	1	2
モノアラガイ科	1	1
盤足目	ミズツボ科	1
ミズシタダミ目	ミズシタダミ科	2
二枚具綱	マルスダレガイ目	マメシジミ科	1	1
ドブシジミ科	1
イシガイ目	イシガイ科	2
ミミズ綱	イトミミズ目	イトミミズ科	1	2	7	2
ミズミミズ科	1	10	2
ナガミミズ目	1	2
オヨギミミズ目	オヨギミミズ科	1	1
ツリミミズ目	ツリミミズ科	1
ヒル綱	無吻蛭目	ヒルド科	1	1
イシビル科	1	1	1
吻蛭目	グロシフオニ科	4	1
軟甲綱	ヨコエビ目	キタヨコエビ科	1	1	1
ワラジムシ目	ミズムシ科	1	1	1
コツブムシ科	1
ケンミジンコ目	ケンミジンコ科	6
ソコミジンコ目	2
エビ目	ザリガニ科	1
イワカニ科	1
テナガエビ科	1	1
アミ目	アミ科	1
クモ綱	ダニ目	ヌマダニ科	1	1
カイダニ科	1	1
ツチダニ科	1
マルハラダニ科	1
昆虫綱	カグロウ目	ヒメシロカグロウ科	1	1
フタオカグロウ科	1
トンボ目	アオイトトンボ科	1
イトトンボ科	1	4
ヤンマ科	1	1
エヘトンボ科	1	1
サナエトンボ科	1
トンボ科	1	2	2
カワダラ目	オナシカワダラ科	1
カメムシ目	アメンボ科	1	1	2
ミズムシ科	1	2
コオイムシ科	1	1
マツモムシ科	1	1
ダイコウチ科	1
ヘビトンボ目	センブリ科	1	1	1
トビケラ目	ムネカクトビケラ科	1
エグリトビケラ科	1	3
ホソバトビケラ科	1	1
トビケラ科	1
ヒゲナガトビケラ科	2
ヒメトビケラ科	2
チヨウ目	セセリチヨウ科	1
ハエ目	ユスリカ科	5	未公開	34	15
アプ科	1	1
フサカ科	1	1
ヌカカ科	1	2	3
ガガンボ科	2
ホソカ科	1
カ科	3
タマバエ科	1
クロバネキノコバエ科	1
コウチュウ目	ゲンゴロウ科	3	1	4
コガシラミズムシ科	1
マルハナノミ科	1	1
ガムシ科	3
ホタル科	1
ハムシ科	1
合計種数	35	9(ユスリカ除く)	96	83
沿岸域で生じる波による攪乱は底生動物の密度及び現存量を著しく低下させることも知られている（Smith and Sinclair 1972） $ ^{15} $ 。このような湖岸域のモザイク状の構造は底生動物群集の構造を多く変動させることになることから（Rasmussen 1988） $ ^{16} $ 、今後、湖岸の複雑さや波に注目した底生動物相の把握が課題となる。

## 5 ．本研究により得られた成果

## （1） 科学的意義

・ チマキザサの地下部を含めたフェノロジーの把握は、今後、ササ群落と環境要因との関係を解析する際の基本的情報として活用が期待される。

稚咲内砂丘間湿地・湖沼群の植生や底生動物群集の記載は、今後稚咲内砂丘間湿地や湖沼群の変化や劣化を評価する際の基本情報となる。

植物群落を規定する要因として水位が重要であるという結果は、既存研究結果と同様であるが、湖沼水位の低下が、湖沼・湖岸植生に及ぼす影響を模式化した点が新しい。

研究例が少ない泥炭地の湖沼における底生動物群集に関して、3タイプの群集が記載されたことは、今後のこの分野の研究に寄与するものである。

## （２）環境政策への貢献

・本地域の植生を保全管理する上で、水位管理が重要であることを示した。

• 空中写真による湖沼開放水面面積のモニタリングが検知している現象を模式的に示した。

湿地の環境に対する指標性が高い、底生動物群集についての基礎的知見の蓄積は、環境指標種の開発に貢献する。

## 6 ．国際共同研究等の状況

特に記載すべき事項はない

### 7. 研究成果の発表状況

## （1） 誌上発表

<論文（査読あり）>

1) Y. Fujimura, H. Fujita, M. Takada and T. Inoue: Landscape and Ecological Engineering, DOI 10.1007/s11355-011-0159-y (2011)

“Relationship between hydrology and vegetation change from Sphagnum lawns to vascular plant Sasa communities”

2) Y. Fujimura, M. Takada, H. Fujita and T. Inoue: Landscape and Ecological Engineering, DOI: 10.1007/s11355-012-0193-4 (in press)

"Change in distribution of the vascular plant Sasa palmata in Sarobetsu Mire between 1977 and 2003"
<査読付論文に準ずる成果発表>

特に記載すべき事項はない

## くその他誌上発表（査読なし）>

1）藤村善安、倉博子、富士田裕子：北大植物園研究紀要，11，21–23（2011）

「資料：湿原生植物の葉面積、葉重、葉長の関係」

2）岩熊敏夫：湿地環境と作物－環境と調和した作物生産をめざして－（坂上潤一、中園幹生、島村聡、伊藤治、石澤公明編），養賢堂，1-11(2010).

「湿地生態系の定義」

3）藤村善安、富士田裕子、水田裕希：北大植物園研究紀要10：1-7（2010）

「サロベツ湿原におけるチマキザサおよびミズゴケのフェノロジー観察結果」

## （2） 口頭発表（学会等）

1）富士田裕子、井上京、藤村善安：第57回日本生態学会大会（2010）「サロベツ湿原におけるミズゴケ優占植生の復元実験」

2）藤村善安、水田裕希、富士田裕子：第57回日本生態学会大会（2010）「北海道北部稚咲内砂丘間湿地・湖沼群の植生の現状」

3）藤村善安、高田雅之、富士田裕子：植生学会第15回大会（2010年）「サロベツ湿原における高層湿原植生からササ群落への遷移過程の解析」

4）水田祐希、富士田裕子、藤村善安：植生学会第15回大会（2010）「サロベツ稚咲内砂丘帯における湖沼群植生と土地利用との関係」

5）藤村善安、富士田裕子：日本生態学会第58回全国大会（2011年）

「ササ群落の拡大と湿原植生の地上部バイオマス」

6) Y. Fujimura and H. Fujita: Joint Meeting of the $ 59^{th} $ Annual Meeting of ESJ and the $ 5^{th} $ EAFES International Congress (2012)

“Effects of water level fluctuation pattern on vegetation in sand dune mire complex”

## （3） 出願特許

特に記載すべき事項はない

## （４）シンポジウム、セミナーの開催（主催のもの）

1）湿原生態系 新たな時空間アプローチに向けて（2012年3月19日、龍谷大学瀬田キャンパス）

## （５）マスコミ等への公表・報道等

1）地元町民向け講演会：富士田裕子・高橋英紀・井上京・橘治国・岡田操・高田雅之・立木靖之・村元正己．サロベツ学会談話会「サロベツ研究でわかったこと」2009年5月，豊富町共同福祉施設.
### 8 \. 引用文献

1）高桑純・伊藤浩司．1986．湿原におけるササの生態的動向．北海道大学大学院環境科学研究科邦文紀要2：47-65.

2）上田弘一郎・内村悦三．1958．ササの生理生態に関する考察．京都大学農学部演習林報告 27:112-129.

3) Oshima Y. 1961. Ecological studies of Sasa communities II. Seasonal variations of productive structure and annual net production in Sasa communities. Botanical Magazine of Tokyo 74: 280-290.

4) Harley, P. C., Tenhunen, J. D., Murray, K. J. & Beyers, J. 1989. Irradiance and temperature effects on photosynthesis of tussock tundra Sphagnum mosses from the foothills of the Philip Smith Mountains, Alaska. Oecologia 79: 251–259.

5) Merritt R. W. and Cummins K. W. 1996. An Introduction to the Aquatic Insects of North America, Kendall/Hunt Publishing Company. 862 pp.

6）橘治国・堀内晃・Rofiq Iqbal・大野浩一．2002．地下水水質からみた湿原の涵養機構と保全－湖沼から高層湿原への遷移－．水環境学会誌12：641-646.

7）久原直利・伊藤富子・大川あゆ子．2000．北海道勇払湿原のトビケラ相、兵庫陸水生物51-52：243-265.

8）伊藤富子・伊藤政和・小杉時規側・大川あゆ子．2007．北海道釧路湿原、特に達古武沼のトビケラ相．陸水生物学報68：145-156.

9) 伊藤富子・大高明史・福原晴夫・伊藤哲也・Jihua Wu・三上英敏・石川靖・五十嵐聖貴・永洞真一郎・高野敬志・安富亮平．2002．北海道釧路湿原、塘路湖とシラルトロ湖の底生動物．陸水生物学報 17：17-24.

10）伊藤富子・大高明史・上野隆平・栾原康裕・生方秀紀・堀繁久・伊藤哲也・蛭田真一・松本典子・北岡茂男・富樫繁春・若菜勇・大川あゆ子．2005．釧路湿原達古武沼の水生大型無脊髄動物相.陸水学雑誌66：117-128.

11）宮口英夫・勝浦雅士・山本龍太・平林貴志・伴修平・戸田龍樹・山本英夫．2008．北海道東部当幌川湿原における水生無脊髄動物相．陸水学雑誌9：143-153.

12）岩熊敏夫．1995．宮床湿原の底生動物相．国立環境研究所研究報告 134：109-120.

13) Ward, J. W. 1992. Aquatic insect ecology 1. Biology and habitat. Wiley, New York.

14) Palomarki, R. and Hellsten, S. 1996. Littoral macrozoobenthos biomass in a continuous habitat series. Hydrobiologia 339: 85-92.

15) Smith, I. R. and Sinclair, I. J. 1972. Deep-water waves in lake. Freshwater Biology 9: 387-399.

16) Rasmussen, J. B. 1988. Littoral zoobenthic biomass in lakes, and its relationship to physical, chemical, and trophic factors. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 45: 1436-1447.
## (3) 湿原と湖沼群をめぐる水循環機構の解明・モデル化とモニタリング必要情報の抽出

北海道大学大学院農学研究院

井上 京

独立行政法人農業・食品産業技術総合研究機構 農村工学研究所

土原 健雄・吉本 周平

株式会社水工リサーチ

岡田 操

平成21～23年度累計予算額：13,313千円

（うち、平成23年度予算額：4,553千円）

予算額は、間接経費を含む。

[要旨] 湿原と湖沼における水循環機構を、流域の河川や地下水との関係も含めて明らかにすることを目的として、複数の環境同位体を中心とした水質指標、流量観測、水位・水温測定を実施した。結果以下の事が示された。湖水の酸素・水素安定同位体比は、湖水が蒸発の影響を受けて濃縮されていることを示すとともに、動的同位体分別を考慮した同位体収支式から降水に対する湖水の蒸発損失の割合を45.1％と推定した。また、実測値に整合する熱収支シミュレーション結果が得られ、そこから求めた蒸発熱総量からも蒸発損失は約40％と推定された。放射性同位体であるラドンが検出されないことから湖水への地下水流入が存在しないことが示されるとともに、現地に設置した観測孔での水位回復試験によって算定された透水係数から、湖水は泥炭層を受け皿のようにして保持されていることが推察された。湖沼群には地表流出入が存在しないことから、降水を主な供給源とする閉鎖性湖沼であることが明らかになった。さらに、砂丘列帯内の地下水流動は、砂丘列帯を縦断する方向よりも横断する方向へ卓越しており、沿岸農地側の地下水管理が湖沼群の水文環境保全に重要であることが示唆された。湿原および砂丘帯湖沼群からの流路を通じた流出率は、流域の状況によって異なるが21-43％と推定された。

## [キーワード] 蒸発、地下水流動、環境同位体、流量観測、熱収支

### 1. はじめに

湿原や湖沼の生態系を最も特徴づけ、その性状を支配しているのは水文環境である。その水収支を構成するのは、インプットとしては降雨、地表流入、地下水流入、アウトプットとして蒸発散、地表流出、地下浸透であり、それらを理解することが水文環境の理解に不可欠である。多くの場合、湖沼・湿地における地下水の流出入測定の困難さから、地下水は地表水の水収支の残差としてブラックボックス化して扱われてきた経緯がある。それに対して、地下水の動態を理解する方法として、環境同位体や水質を指標とする手法、あるいは物理探査や数値解析などの手法が取られてきたが、地下水の流出入の複雑な泥炭地では事例に乏しく、また有効なモニタリング手法は確立されていないのが現状である。地表水についても、泥炭地の場合には明確な流路が存在しないために地表流出量の観測も通常困難な状況にある。また、湖沼からの蒸発散量も正確な観測には多くの労力や装置が必要とされ、簡便な観測法が求められている。
## 2 ．研究開発目的

このサブテーマでは、湿原や湖沼の水収支解明に向けて、以下の目的を設定した。

## （１）湿原および湖沼群における流路を通じた流出量の解明

サロベツ湿原と稚咲内砂丘林帯湖沼群の小河川や流路において流出特性調査を実施し、湿原と湖沼の水収支解析を行うことにより、湿原や砂丘林帯湖沼群における流路を通じた流出の役割と重要性を明らかにする。

## （２）環境同位体による地下水・地表水交流特性の影響解明

稚咲内沿岸湖沼群を対象に、複数の環境同位体を中心とした水質指標を用いた調査を実施し、湿地環境における地表水と地下水の交流特性を明らかにすることで、モニタリングに必要な情報を抽出することを目的とする。具体的には、対象湖沼群、広域の地表水、地下水の環境同位体（放射性同位体ラドン, 水素・酸素安定同位体比）の分布を明らかにして湖沼群における水の出入を検討する。また、水理地質の検討や地下水位の観測によって地下水の動水勾配や帯水層の透水性を推定し、湖沼群の地下水流動系における位置付けを明らかにする。

## （３）熱収支を利用した水収支の推定

直接観測することが難しい地下水の流出入量や蒸発量を、水の蒸発熱が大きいことを利用して、熱収支を明らかにすることで間接的に推定する。

## 3 ．研究開発方法

## （１）湿原および湖沼群における流路を通じた流出量の解明

サロベツ湿原では、湿原内に存在する2つの流路、落合沼旧水路（以下、落合沼）と、湿原横断道路（道道444号線）南側側溝（以下、道路側溝）において連続的な流量観測を行い、流出量を把握した。両流域とも流域の大半は湿原で占められるが、道路側溝流域は上流部の一部に林地と農地等を含んでいる。落合沼流域の面積は31.7ha、道路側溝流域の面積は165.1haである。

稚咲内砂丘林帯湖沼群では5箇所の小流域を設定し、それぞれの下流端で流出量を把握した。5流域は農業的土地利用を含む2流域（農A、農B）と、人為的土地利用のほとんどない林地流域を3流域（林A、林B、林C）設定した。流域面積はそれぞれ、79.9ha、51.6ha、57.2ha、13.6ha、112.8haである。

流域面積の算出は基本的に2004年に環境省がレーザープロファイラー計測に基づいて取得した数値標高モデル（DEM）を用いた。林Aと林Cの一部の流域界の確定は空中写真の判読や現地踏査によった。

すべての観測点（流域最下流点）において、流路・河川の水位を10分間隔で連続測定し、これをH-Q曲線によって流量に変換した。H-Q曲線を求めるための流量観測には、堰を用いる方法と、流速計による方法を地点によって使い分けた。道路側溝と林Aは堰が設置できなかったため流速計による流量観測を行い、その他の地点では堰による方法を取った。道路側溝観測点と林A流域観測点の近傍では転倒マス式雨量計を設置し、降雨量の観測も同時に行った。林Cの流量観測を除く全ての水文観測は、2010年と2011年の2カ年、実施した。林Cの流量観測は2011年のみ実施した。
## （２）環境同位体による地下水・地表水交流特性の影響解明

## 1 ）調查地概要

本研究では、サロベツ原野西部に位置する稚咲内海岸平野の沿岸湖沼群を対象としている（図(3)-1）。湖沼群は、海岸線に平行して帯状に存在する沿岸砂丘・砂堤列の間に、湿地を伴って発達している。ここでは、砂丘・砂堤間湿地も含めて砂丘列と記載する。砂丘列帯の東側は豊徳台地であり、砂丘列帯と西向き海食崖と接している。豊徳台地の標高は60mを越えるのに対し、多くの湖沼は標高10～15m前後に位置する。ただし、豊徳台地より南側では砂丘の連続性が悪く、砂丘の尾根と凹地との比高も小さくなり、砂丘帯の区分は不明瞭である。本地域における2009年の年間降水量は955mm、平均気温は6.3°Cである（いずれもAMeDAS豊富観測所）。

本地域の地質層序を表(3)-1に示す。サロベツ原野北西部の丘陵では更別層中の被圧地下水を対象とした自噴井が掘削されている。更別層中に被圧帯水層が分布するということは、兜沼層（恵北層）以浅の第四紀層との間にキャップロックとなる難透水層が分布することを意味しており，更別層上面が本地域の水理地質基盤を構成している（北海道開発局 1999） $ ^{1)} $ 。更別層最上部の泥岩層は沿岸湖沼群を含めたサロベツ原野地域全域に分布しており、泥岩層は東、北、西の三方から、軸が南に沈降した南北方向の向斜構造に支配される形で、サロベツ原野南方に向かって潜り込んでいる（北海道開発局 1999） $ ^{1)} $ 。

図(3)-1 調査地位置図および広域の採水地点

表(3)-1 地質層序（北海道立地下資源調査所（1981） $ ^{2)} $ に加筆）

時代	地質層序	記号	岩質および岩層
第四紀	完新世	沖積堆積物
海浜堆積物
低位泥炭
中間泥炭
高位泥炭
砂丘
豊徳火山灰層	Al
Cd
Ml
Mm
Mh
Sd
Hv	礫,砂,粘土,泥炭
砂
泥炭
泥炭
泥炭
砂
スコリア,火山砂,
粘土
更新世	ワンコの沢軽
石層
兜沼層(恵北
層)	Wp
Ka	軽石,ローム質粘土,
火山砂
含礫砂,粘土
新第三紀	鮮新世	更別層	Sa	泥岩
含礫砂岩

豊徳台地を構成する基盤は更別層と推定され、地表から浅部にかけては恵北層および利尻火山噴出物である豊徳火山灰層が東傾斜で地形面の傾動とともに存在する（岡ほか 2006） $ ^{3} $ 。産業技術総合研究所が実施したジオスライサーおよびボーリング掘削調査 $ ^{4} $ によると、砂丘列帯下の更別
層の上面標高は海側へ緩やかに低下している。更別層の上位を海浜砂層・砂丘砂および低地が離水した後の湿原堆積物（泥炭）が覆っている。また、砂丘列帯における海浜砂層基底の侵食面の違い、海浜砂層の上面高度と完新世の最高海水準との比較、堆積物の $ ^{14} $ C年代測定結果から、縄文海退後の過去5,000～6,000年間に稚咲内海岸平野は明らかに隆起している（産業技術総合研究所2006） $ ^{4)} $ 。この地震性隆起による相対的な海水準低下に伴い、沿岸側の砂丘列が階段状に高度を下げながら海側に成長している（川上ほか2010） $ ^{5)} $ 。対象とした湖沼群はこれら砂丘列帯上に発達している。現場透水試験並びに揚水試験より、海浜性堆積物および更別層最上部層の透水係数はそれぞれ3×10 $ ^{-5} $ m/s、5×10 $ ^{-7} $ ～5×10 $ ^{-8} $ m/sである（北海道開発局1999） $ ^{1)} $ 。

## 2 ）调查地点

本研究では、湖沼群としてLake028、051、060、064、065、072、106、107、112の9湖沼および沢水（図(3)-2）、さらにサロベツ川流域の広域河川水および既存観測孔の地下水（図(3)-1）を対象として水質分析用の採水を行った。採水調査は、2009年8月17～21日、2010年6月15～17日、2011年6月29～30日に実施した。なお、AMeDAS豊富観測所の降水・気温データを検討のために用いた。

2009年8月の調査では、Lake028～072については、湖沼の大きさに応じて50～100mの間隔で格子状となるように湖水を採取した。採水は、ボート上より井戸用採水器を用いて水面下1mの湖水を採取した。Lake106、107、112については開放水面が小さいため、中心付近1点のみの採水を実施した。広域河川水は、異なる標高地点の酸素・水素安定同位体比のデータを得るために、サロベツ川の支流を中心に採水を行った。また、Lake060近傍の沢水であるワンコの沢の2地点においても採水した。地下水は既存の観測孔から採取し、G01、G02は水面直下、G03はストレート設置位置を採水深度とした。採水地点数は、湖沼110、広域河川水20、沢水1、地下水3である。さらに、湖沼の形状を明らかにするために、Lake028、051、060、064、065、072の6湖沼において、湖上より標尺を用いて測深調査を実施した。測深の間隔は湖沼の大きさに応じて25～50mの間隔で格子状となるように実施した。

2010年6月の調査では、10の湖沼（Lake028、039、051、060、064、065、072、106、107、112）で採水した。また、砂丘列帯を横断するように5カ所で7本の観測孔を設置し（図(3)-2）、これらの観測孔で地下水位を測定するとともに地下水試料を採取した。なお、これらの観測孔のうち、OW01、OW03S、OW05に自訳水位計を設置して、地下水位および水温の変動の記録を開始した。さらに、観測孔を設置した横断面において湖沼群と農地の間に位置する排水路で、水路に湧出する地下水を採取した（図(3)-2）。

2011年6月の調査では、7つの湖沼（Lake028、051、060、065、106、107、112）と2010年に設置した7本の観測孔、排水路1カ所で採水した。2010年に設置した自託水位計を回収して地下水位および水温の変動データを得るとともに、観測孔OW03S、OW03S、OW04Dでは水位回復試験を実施して地層の透水係数を算定した。
図(3)-2 地下水と湖水の採取地点および観測孔の地質柱状図（地下水位は2010年6月）

## 3 ）水質分析方法

採取した試料水の分析項目は、水温、電気伝導度（EC）、pH、主要イオン、水素・酸素安定同位体比、放射性同位体のラドン（ $ ^{222} $ Rn）である。EC、pH、水温は現地で採水直後に電気伝導度計およびpH計（横河電機社製または東亜DKK社製）で測定した。主要イオン濃度は、Na⁺、K⁺、Mg²⁺、Ca²⁺、Cl⁻、NO₃⁻、SO₄²⁻についてはイオンクロマトグラフ法（東亜DKK社製、ICA 2000）によって、HCO₃⁻についてはMアルカリ度（pH 4.8酸消費量）としてHC1滴定法によって測定した。

安定同位体比の測定では、試料水を加えたバイアル瓶の気相部分に水素測定では水素ガス、酸素測定では二酸化炭素ガスを添加し、同位体交換平衡の状態になった平衡ガスを測定した。水素は平衡装置付安定同位体比質量分析計（Thermo Fisher Scientific社製、DELTA plus XL）、酸素はGAS BENCH II（Finnigan社製）により平衡ガスを導入し、安定同位体比質量分析計（Thermo Fisher Scientific社製，DELTA V Advantage）で測定した。測定誤差はδDが1‰、δ¹⁸Oが0.05‰である。

ラドンは帯水層を構成する土粒子に含まれるラジウム（ $ ^{226} $ Ra）のα崩壊により生成される水溶性の放射性ガスである。ただし、半減期が3.8日と非常に短く、また揮発性であることから、供給源のない地表水にはほとんど含まれず、地下水中には地表水よりも $ 10^{2}\sim10^{3} $ 倍高濃度で存在する。これらの特性を利用し、地下水の地表水への漏出の指標とすることが可能である（Ellins et al. 1990; Cook et al. 2003） $ ^{6)} $ $ ^{7)} $ 。ラドンの抽出には、ラドンが水よりもトルエンに溶けやすい性質を利用したトルエン抽出法（濱田ほか 1997） $ ^{8)} $ を採用し、抽出した試料を液体シンチレーションカウンタ（Packard 社製，2250CA）により測定した。検出限界は0.10Bq/Lである。
## （３）熱収支を利用した水収支の推定

## 1 ）調查地概要と泥炭土壤調査

稚咲内砂丘間湖沼群の中の#28（通称ジュンサイ沼）と#39（通称ジュンサイ小沼）を対象とした。#28は概ね北北西から南南東方向に細長く伸びる湖沼群中最大の面積を有する沼で、#39は#28の東側に位置している。この#28と#39の間は砂丘帯を横断する方向に細長く伸びる湿原となっていることから、砂丘帯を縦断する方向の水の流動は少なく、横断方向の流動を観測するのに適していると考えられる（図(3)-3）。この2つの湖沼を結ぶラインを設け、#39の西側に設けた基準点（SP-0）と基準点から西側に3地点と東側に8地点の合計12地点で、水位計測と土壌貫入試験を行った。土壌貫入試験には、コーンペネトロメーターを用い、深度5cmおきの貫入抵抗値を記録した。また同地点においてピートサンプラーを用いた泥炭の調査を行い、泥炭層基底（砂が採取される層）の深さも記録した。

図(3)-3 ジュンサイ沼（#28）～小沼（#39）断面観測点位置図 SPと数値によって示されているのが調査地点で、正值は基準点から#28方向、負値は#39方向の距離（m）を示す。近接する一部の地点は省略している。

## 2 ）水位・水温観測と気象観測値の収集・整理

#28と#39のそれぞれで、自証水位計と自証温度計を用いて、水位と水温を連続的に観測した（設置地点を図（3）-3に示す）。水位計は湖岸に設置した。温度はアンカー（錨）と浮きを綱で結んで水中に懸垂し、その綱に50cmおきに水温ロガーを固定することで、深度50cmごとの深度別水温を測定した。あらかじめ計測してあった両沼の水深から、#28には3個、#39には5個のロガーを設置した。