湖沼生態系の持続的管理手法の開発に関する研究（平成 23年度）
A study of the sustained management technique of the lake ecosystem

研究概要

　生物操作は，1980年代に欧米を中心に応用されるようになり，日本でも，長野県白樺湖で透明度の改善が報告され，諏訪湖においてもアオコ対策の一つとして検討されている。本研究では，すでに人為的な改変が行われている湖沼において適切な管理を行うことにより水質と生態系を望ましい状態に保つための、適切な「湖沼生態系の持続的管理」に関して研究する。生物操作による管理を実際の湖に応用しようとするとき，生態系への配慮に加え，漁業や利水などの利害関係者との調整が必要と予想される。そのため，十分な根拠に基づく湖沼生態系変化を観測データと数理モデルから予測する。
　

研究の性格

• 主たるもの：応用科学研究
• 従たるもの：行政支援調査・研究

全体計画

平成22年度
(1)生態系内の種の競争関係の定量化に関する情報収集
水質に影響する生態系の競争関係の整理、関係する生物種の特性の把握、競争関係のモデル化手法の整理、競争関係の定量的解析手法の整理
(2)内部生産の推計手法に関する情報収集
実測による把握手法、気象の把握手法、内部生産の推計手法の検討をおこなう。
(3)生態系と水質の関係に関する情報収集
各種の藻類の濃度と水質の実測例に関する情報収集
各種の藻類の藻体組成に関する情報収集
平成23年度
(1)生態系内の種の競争関係の定量化手法の確立
連立微分方程式による競争関係の定量化、連立微分方程式の数値解法の確立
(2)内部生産の把握手法に関する知見の整理と検証
内部生産の把握手法の確立、実測値による手法の検証をおこなう。
(3)生態系と水質の関係に関する知見の整理
平成24年度
(1)水質・生態系の定量化手法の統合
(2)実測値による手法の検証と評価

今年度の研究概要

全体の研究分担を「流入負荷量予測ブロック」「生態系モデル化ブロック」「水質・生態系予測ブロック」に区分し、具体的な計算手法の開発を行う。「流入負荷量予測ブロック」では、河川環境計測データと河川流量の実測データ、降雨量データを、タンクモデルによって統合化し、晴天時及び洪水時における流入負荷量の予測を行う。「生態系モデル化ブロック」では、おもに魚食魚、プランクトン食魚、ミジンコ類、藻類からなる生態系モデルを作成し、種間相互作用の変化が水質の変化にどう影響するかを予測する枠組みを構築する。「水質。生態系予測ブロック」は両者を連動させる部分であり、次年度に研究する予定である。

外部との連携

秋田県健康環境センター、佐藤信也
名古屋市環境科学研究所、山神尚人、岡村祐里子
岡山県環境保健センター、藤田和男
神戸大学大学院農学研究科、井原一高