【研究領域課題番号】20K12398 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

地域資源 / 里山・里海 / 管理行動 / DMO / 多世代連携 / 都市地域連携 / 生物多様性保全 / 資源管理 / 土地利用 / GIS / グリーンインフラストラクチャ / 当事者意識 / 観光資源 / 世界農業遺産 / 地理的表示

【研究成果の概要】

本年度は、里山・里海の管理に関わる緑地の管理行動について質問票による調査等を行い、管理行動に対する期待や行動の障壁となる課題、管理方法に対する認識などについて世代や性別、居住環境等による違いを明らかにした。具体的には、管理行動に対する期待については、比較的若い世代において、人とのつながりや、教育面での効果が期待される傾向がみられた。管理方法に対する認識については、農地や公園等の緑地について個別に対応することを重視する傾向が若い世代にみられるのに対して、水系などによってつながる生態系を一体的に保全管理することは比較的高齢の世代で重視される傾向がみられた。また、里山の希少種に対する経験や知識は、高齢世代の方が多く有する傾向も把握された。以上より、世代間での里山・里海管理に対する認識の差異を的確に共有し、認識の差異から生じ得る誤解やミスコミュニケーションを避けながら、各地域の管理の目的沿った管理の方法を構想する必要性が見出された。本年度は、観光資源管理の主体の一つであるDMOに着目した分析結果を取りまとめた論文の発表も行い、都市部と郊外農村部のDMOの連携における相互補完性と相乗効果を形成する方法論について提案を行った。方法論については、地域の土地利用への認識について、衛星画像から判読される客観的な情報と、住民の認識の相関関係について把握する方法を構築し、当事者意識の醸成等に向けて科学的データを活用する方法についても示唆を得た。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2020-04-01 - 2023-03-31

【配分額】3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)

【研究領域課題番号】19H00958 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

気候変動 / 水食 / 数値予測 / ゲリラ豪雨 / 粗放的土地管理 / GIS / WEPP / GeoWEPP / 農地保全 / 土壌保全 / プロセスモデル / 降雨流出 / 土地利用 / 土壌侵食 / 中山間地

【研究成果の概要】

水食予測のために，対象スケール・問題に応じてWEPP，GeoWEPPを使い分けるが，この時，降雨，土壌に関するモデルパラメータの日本への適応について，従来十分に考慮されていなかった．2020年度は，気象データについて農研機構の提供する 農環研シナリオ2017を用いて，現在および将来気象の統計値を整理し，WEPP,GeoWEPPに利用可能な気象データセットを構築した．また，短時間降雨特性について検討を行い，地域によって降雨特性が短時間高強度化する場合としない場合があることを明らかにした．土壌パラメータについては，室内人工降雨実験のデータから土壌パラメータを推定した．一方，既存の降雨流出データが得られる場合について，このデータから，対象値の土壌パラメータを推定する手法も構築し，要素試験で得たパラメータを用いるシミュレーション方法の構築ならびに，降雨流出データを用いたシミュレーション構築の二方法について，おおよその手法を整理した．また，特定地域の降水ならびに土砂流出データの収集を続けると共に，特に侵食による放射性物質の再分布が懸念される福島県について，シミュレーションに不可欠な地形データの整備をおこなった．
将来予測に関して，複数回のシミュレーションを行い統計的な議論をすることで予測結果の信頼性を高める必要があるが，WEPP, GeoWEPPといった大規模なモデルでは，これを自動化できないという問題があった．これについて，GEM-SAソフトウェアを用いるエミュレータを試作した．
また，地球惑星科学連合大会において，「H-CG29 原子力災害被災地の地域復興における科学者の役割」というセッションを主催し，農業農村工学会大会において，企画セッション「気候変動下の農地土壌保全を考える」を行い，イベントベースの水食予測の重要性について発信を行った．

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2019-04-01 - 2023-03-31

【配分額】45,240千円 (直接経費: 34,800千円、間接経費: 10,440千円)

【研究分野】経営・経済農学

【研究領域課題番号】17K15329 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

GIS / リモートセンシング / 計量経済学 / 土地利用 / 草地学 / 空間統計 / GPS / 酪農業 / 空間計量経済学 / 計量経済分析 / 草地 / 政策評価

【研究成果の概要】

本研究の目的は、酪農家から飼料の生産・調製を受託する混合飼料生産組織(TMRセンター)に着目し、GIS・リモートセンシングデータと生乳生産段階での品質データを結合することで、飼料用農地の利用や酪農家経営を評価し、効率的な農地利用や作業工程、酪農経営を検討することである。圃場単位の解析と気象や農業センサスを用いた分析から、生物物理・社会科学条件が異なる地域の作付け行動や草地への投資行動（草地更新）の違いを明らかにした。さらに、GISを用い収穫作業をシミュレーションし、現在の作業体系の評価と省力的な作業順を明らかにした。最終的に、より効率的な農地利用・作業配分をシミュレーションした。

【研究の社会的意義】

JAやTMRセンターの協力のもとで、衛星画像解析、収穫作業と貯蔵場所のGPSでの追跡、植生調査やバンカーの飼料成分のデータ等を結合し、社会経済データと統合した。これまで、社会科学では積極的に用いられてこなかった農地利用等の衛星データや農作業工程などの空間データ、飼料成分といった品質データを、農林業センサスや経営データに統合し、経済分析を行ったという学際的な発展が、本研究の最も大きな学術的意義である。また、酪農家数が減少する中で、地域の酪農業の経営効率化、ひいては生乳生産の安定化に貢献することを目的とし、効率的な作業工程等のシミュレーション結果を現地農家やTMRセンター、JA組織と共有した。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)

【研究分野】都市計画・建築計画

【研究領域課題番号】26289212 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

生態的国土管理作業量 / 土地利用 / GIS / ランドスケープ / 農地 / 森林 / 都市の緑 / 景域 / 持続可能性 / 景域類型 / 生態的国土管理コスト / 景域管理作業量

【研究成果の概要】

人口減少と少子高齢化は景域管理に必要な作業量を減少させ、持続可能な景域管理に影響を与えることが懸念される。本研究では、都市部の緑から、都市周辺部、農村地域、中山間（里山）地域、沿岸域まで含め、我が国の国土全体の景域管理に必要な労働量を量的、質的に把握し、それらの結果を根拠に将来に向けて適切な景域管理の在り方を考察するものである。その成果はspringer社から"Labor Forces and Landscape Management－Japanese Case Studies"として出版された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2014-04-01 - 2017-03-31

【配分額】16,380千円 (直接経費: 12,600千円、間接経費: 3,780千円)

【研究分野】農業経済学

【研究領域課題番号】23380129 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

農業経営 / 人口減少 / リモートセンシング / GIS / 棚田 / 食味 / 農村経済 / 土地利用 / 地域農業計画

【研究成果の概要】

衛星画像とGISを用いて対象地域における各年の水田区画別の作付を判定し，耕作放棄が分散して発生する状況が示された。また，GISで棚田と判定された区画は，5割程度が小規模農家(1ha未満)の経営耕地であった。農業センサス集落単位集計を用いた推計結果から，高齢小規模農家による多大な労働投下が行われ，その7割程度が，生産年齢層の規模拡大によって代替可能であることが示された。区画別の耕作者データを用いた多項ロジットモデルにより，比較的平坦な地区では，大規模経営(15ha以上)の中心地から数100mの範囲で，その経営に水田が集積されているが，傾斜地では近隣の2～3haの経営体が有利であることが示された。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)

【研究分野】地域研究

【研究領域課題番号】20310146 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

土地利用 / 土地被覆 / 空間情報 / 開発 / 地理情報システム / 地域間比較研究 / アジア / 比較研究 / 地域研究 / 空間統計学 / グラフ理論 / 大気補正 / 空間情報科学 / DEFINIENS / リモートセンシング / 地形補正

【研究成果の概要】

地域研究者が土地利用図を作成するために必要な空間情報科学の最新技術について、その有用性と限界を検討した。具体的には、正規化法による地形補正、オブジェクトベースの分類法による土地被覆分類、数値表層モデルの分析による地理的変数の生成が、小地域を対象にした土地利用図の作成に有用であることが明らかになった。さらに、アジア・オセアニア地域における土地利用・土地被覆の変化にかかわるメカニズムの個別性と普遍性を整理した。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2008 - 2010

【配分額】17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)

【研究分野】都市計画・建築計画

【研究領域課題番号】19656149 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

土地利用 / 水みち / 田園都市 / 都市計画 / 森林計画 / 水 / 田園都市空間 / 森林利用 / GIS / リモート・センシング

【研究成果の概要】

1)グリーンインフラストラクチャー(GI)の土地戦略の検討
これまでの研究成果を踏まえてGIを用いた「土地利用と水みちに着目した田園都市空間の分析・計画・デザイン手法の創出」の一連の研究を通した「雨水流出に着目する新たな都市計画デザインの可能性」を報告書の形式でとりまとめた。特に、雨水流出が土地利用に大きく影響されることから、これからの総合的な土地利用管理に地下浸透や地表流出め地域マネジメントが必要であること、水田が地域に大きな保水機能を与えていることから都市周辺部の水田の保全が重要であること、日本にも浸透トレンチなどの雨水流出抑制技術は蓄積されているが、それらが都市デザイン、景観デザインの手法と運携がとれておらず、これからはそれらが必要であることを示した。また、水環境にかかわる都市計画の制度の体系整理をおこない、GIの考え方を土地利用計画へ反映させるための課題を整理した。
2)GIの構成要素、伊勢湾流域の土地被覆が水環境、温熱環境に及ぼす影響分析
前年度から継続して、伊勢湾流域圏全体、水系からミクロな集水域にいたるまで、土地被覆が水環境に及ぼす影響について、考察した。
近年,都市域では,緑地の減少,アスファルト化など,地表面の改変が進んできた。一方で,ヒートアイランド現象などの熱汚染が都市城で大きな問題となっている。本研究では地表面温度(LST)の抑制に効果的な緑地配置について明らかにすることを目的に,衛星面像を用いて,緑地の分布,面積,形状とLSTとの関係を検討した。解析対象地は,愛知県長久手町おとびその周辺とした。解析の結果,緑地や田畑などの自然・半自然被覆がLSTを抑制する効果があり,人工的被覆である市街地がLSTを上昇させることがわかった。また,面積が大きく連続的な緑地が,LSTの抑制に効果的であることがわかった。
3)これまでの成果をまとめて報告書を作成した。

【研究種目】挑戦的萌芽研究

【研究期間】2007 - 2009

【配分額】3,500千円 (直接経費: 3,500千円)

【研究分野】地域研究

【研究領域課題番号】18310160 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

東南アジア / 土地利用 / 環境保全 / 焼畑農業 / 生態資源 / 村落調査 / リモートセンシング / GIS / 貧困削減 / 生活・生業 / 自給農業 / 自然資源管理 / リモ-トセンシング / 地理情報システム / 森林植生

【研究成果の概要】

本研究は、東南アジア大陸部を対象として、土地をめぐる環境保全と貧困削減の二律背反という現状を、より長期的な土地利用のダイナミズムに位置づけることにより、環境保全と貧困削減が本来的にもつ相補的な関係の再構築を目指した。村落レベルの長期的な土地利用変化分析に基づいて、土地利用の変化の要因は、地域、国家、ローカルに区分されること、これらの要因の不合理な妥協の積み重ねが生む合理性を再評価する必要があることを明らかにした。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2006 - 2009

【配分額】16,980千円 (直接経費: 14,100千円、間接経費: 2,880千円)

【研究分野】人類学

【研究領域課題番号】18770224 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

土地利用 / 人口増加 / パプアニューギニア / 地理情報システム / 市場経済化

【研究成果の概要】

平成19年度は、8月と11月にパプアニューギニア高地での現地調査を実施した。当初、研究代表者が調査実績をもつ南高地集タリ盆地における調査を計画していたが、7月に実施された国会議員選挙後の混乱にともなう行政機能の低下と治安の悪化により、南高地州における円滑なデータ収集は難しいと判断した。そこで、パプアニューギニア研究者の助言をえて、情勢の安定している東高地州ゴロカ地域における調査を実施した。なお、申請者はゴロカ地域においても、過去から現在にかけての人口増加と人々の適応戦略の変容にかんする情報にアクセスできる状況にあり、調査地の変更にともなう研究内容の変更は研究目標の達成に必ずしも大きな障害にはならなかった。ゴロカ地域では、都市からの距離のことなる3地域を対象に基礎的情報を収集し、過去50年間の生業の変容にかかわる聞き取り調査をおこなった。さらに高解像度衛星データを利用した土地利用変化のベースマップを作成した。また、直接秤量による食事調査、小型GPSと加速度計を利用した生活時間調査、マテリアルフロー調査などを実施した。これまでの分析で、土地利用の変化には、人口増加だけでなくコーヒー栽培・野菜栽培などの市場経済化が大きな影響を与えたことが明らかになった。また、小型GPSと加速度計を利用することにより、人間の行動を時間・空間・身体活動の3つの側面から評価する方法論を確立することができた。

【研究種目】若手研究(B)

【研究期間】2006 - 2007

【配分額】3,500千円 (直接経費: 3,500千円)

【研究分野】交通工学・国土計画

【研究領域課題番号】18560515 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

交通アセスメント / 大規模開発 / 土地利用 / 土地利用と交通 / 大規模商業施設 / 土地利用コントロール / 地理情報システム / 交通流シミュレーション

【研究成果の概要】

本研究では大規模開発の交通アセスメントに対して、まず平成18年度に大規模開発が周辺交通に及ぼす外部性を整理し、その影響を計測する方法を確立した。平成19年度には交通アセスメントにおける原単位の変動要因を調査し、推計誤差の発生する要因を整理した。特に最初の2年間は大規模開発の中でも近年問題となっている大規模小売店舗に焦点を当て、具体的な問題点を抽出した。最終の平成20年度は立地誘導させる際の理論的な根拠を整理し、土地利用誘導について言及し、実際に運用する際の課題や問題点について整理した。

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2006 - 2008

【配分額】3,340千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 540千円)

【研究分野】人類学(含生理人類学)

【研究領域課題番号】14340272 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

衛星測位 / 環境分析 / 人間生活環境 / 人類学 / 環境対応 / 地理情報システム / 地域研究 / ランドサット / 衛生測位 / リモートセンシング / 土地利用 / 人間-環境系 / 人類生態学 / イコノス / アジア地域 / 環境保全

【研究成果の概要】

途上国における人口急増により人間-環境系の持続が危機に瀕している現在、人間活動による土地利用・土地被覆への影響を詳細に解明することは緊急の課題である。ランドサットなどの衛星によって記録された地上情報分析を利用した土地利用・土地被覆推定の研究はリモートセンシングと呼ばれる新しい研究領域の重要な一分野として急成長しつつある。しかし、この方法論は都市空間のように詳細な情報が得られる場合や、地球全体の植生変化を把握する場合には成果をあげているものの、地球環境変化に重要な影響を及ぼす発展途上国の農村部における土地利用の変化や環境破壊のモニタリングには、基本的な地上情報の欠如のために十分に応用されていないのが現状である。本研究は、代表者・分担者が人類生態学あるいは生態人類学の視点から途上国の小集団において収集したデータとリモートセンシングデータとを同時に分析することにより、人間活動と土地利用・土地被覆との関連性の分析方法を確立することをめざした。特に,2000年より利用が可能となった超高解像度衛星データをもちいた分析の可能性と限界性を明らかにすることを最大の目的とした.本研究課題における検討の結果,以下の領域において中解像度・超高解像度衛星データの有用性が確認された:択伐による商業伐採が熱帯林に与える影響の評価(ソロモン諸島),過去の土地利用図の復元(パプアニューギニア,ソロモン諸島,中国海南島),バンド比演算による植生指標の推定(パプアニューギニア,中国海南島),民俗知識の利用による過去の土地被覆復元(中郷海南島),地理的変数を軸としたデータベースの統合(パラオ共和国),人口と食料生産のバランス評価(パプアニューギニア).今後は,空間統計学との統合,ハイパースペクトラル衛星データの利用などを視野に入れた研究の展開が必要だと考えている.

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2002 - 2005

【配分額】15,800千円 (直接経費: 15,800千円)

【研究分野】園芸・造園学

【研究領域課題番号】12760024 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

生物多様性 / 農村地域 / 地理情報システム / 土地利用 / ため池 / 生態的ネットワーク

【研究成果の概要】

本研究では、兵庫県淡路島の農村地域に対象地を設定した。淡路島では降水量の少ない瀬戸内海性気候のために、灌漑は天水を溜めたため池によってまかなわれており、小規模なため池が多数存在しているこの淡路島のため池の分布特性と管理主体の特徴を分析した結果、淡路島の南部には比較的規模の大きなため池が、北部には小規模のため池が多いことがわかった。そこで、北部からは北淡町を南部からは三原町を取り上げ、さらに地形的な要因や水利組合の組織形態の比較を行った結果、地形が急峻で平坦地が少ない北淡町においては、農家は小規模のため池を複数管理しており、その運営は伝統的に行われていた。一方で、扇状地に位置する三原町では、規模の大きなため池が組織的に管理されていた。これらの結果は、既に論文として発表済みである。
このような特徴的にため池が分布する農村地域において、生物がどのように分布しているのか調査研究を行った。淡路島北淡町の農村地域のため池24ヶ所において、2000年の6月から9月の間、トンボ類の分布を調査した。出現したトンボ類の種数とため池の水域面積の間には明らかな関係が見られなかった。TWINSPANによって、24ヶ所のため池は5つのタイプに分類された。ため池の環境についての変数を説明変数として、分類・回帰樹木を用いて分析を行った結果、ため池の区分には、ため池の位置する標高、隣接する樹林の存在、水域面積、水質が影響を及ぼしていることがわかった。特に、ため池の周囲の約半分以上で樹林と接していれば、林縁や暗い環境を好む種が出現することが明らかになった。さらに、2001年3月から10月にかけては、特に小規模なため池に絞って調査を行った。現在環境要因の調査を行い、結果の分析中であるが、上記の要因に加えて、草刈り等の人為的な撹乱が、トンボ類の分布に影響を与えていることが示唆されてきている。前者の結果については、論文として発表しており、印刷中である。後者については、既に学会で口頭発表済みであり、新年度に論文として発表する予定である。
その他、同じく北淡町の農村地域において、2000年12月から2001年2月の間、鳥類調査を行った。現在、調査地域の土地利用区分図を作成中であり、環境要因と鳥類の分布については、今後分析する予定であるが、GPSを用いた新しい鳥類調査方法を提案しており、手法については既に関係学会で発表済みである。また、主に北淡町と三原町の農村地域に残存する孤立樹林地の植生調査を2001年夏に実施した。これについては、2002年度も継続して実施する予定である。

【研究種目】奨励研究(A)

【研究期間】2000 - 2001

【配分額】2,200千円 (直接経費: 2,200千円)

【研究分野】自然災害科学

【研究領域課題番号】06558054 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

分布型水循環モデル / 地理情報システム(GIS) / リモート・センシング(RS) / 洪水予測 / 土地利用変化 / 都市水文学 / 雨水浸透システム / 洪水解析 / 洪水 / 災害情報システム / 水文・気象 / 土地利用 / リモート・センシング / リモートセンシング(RS)

【研究成果の概要】

本研究の目的は,RSとGIS技術を用いた水害危険度判定システムを構築することだった.結果として,物理則に基づく分布型水循環モデルを構築することができた.以下に構築したモデルについて概説する.
最初のモデルは,完全なる分布型水循環モデルで,1)降雨遮断,2)蒸発散,3)地表面水収支,4)Richards式を用いた2次元地中流,5)Kinematic wave modelを使った最急降下方向への地表流,6)Kinematic wave modelによる1次元河川流,7)Boussinesq式による地下水流,より構成されている.深層の地中流は,簡略化したプロセスモデルにより表わされる.もう一つのモデルは,圧力ベースの式の代わりに貯留ベースで支配方程式を置換したモデルで,SHU(Similar hydrologic units,水文過程ユニット)が速い操作モデル開発のために集中化されている.両モデルとも日本の流域に適用し検証を行ない良好な結果が得られた.
最近のコンピュータ計算能力の急速な発展により,より完全な分布型水循環モデルをその後構築することができ,最急降下地表流シミュレーションの代わりに,2次元dynamic wave equation,河川網の陰解法スキーム,リチャード方程式の3次元解法を用いた洪水モデルを用いる.このモデルは,フィリピン,タイなどの大流域の洪水予測に適用できることがわかった.また,都市域に適用可能な分布型水循環モデルに改良することにより,自然系だけでなく人工系の水循環も表現出来るようになった.この都市水循環モデルでは,洪水軽減策としてのオンサイト型雨水浸透システムの効果を流域規模で評価することが可能になった.
本研究で構築したモデルを適用する場合,土地被服情報の抽出ためにリモートセンシングデータの使用が必要不可欠となる.そこで分類手法の精度と感度についても研究を行なった.また,本研究によりGISデータを土地被覆情報の抽出,流域のDEMの導出,河川網の生成,土壌水理特性地図,地質情報を使った地下水帯水層モデルの開発,流域の降雨分布の導出そしてモデル適用結果の表現(水文情報地図)に活用できることがわかった.

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】1994 - 1996

【配分額】10,600千円 (直接経費: 10,600千円)