5.　野外における土壌水分特性の計測と不均質性の解析

　野外で起きる生態水文学的現象の解析・モデル化には，常に場の不均質性の問題が付きまとう。vadose zoneの水環境を決める土壌水分特性も，野外では物理的・生物的作用を受けて大きな不均質性を示す。この不均質性を考慮して現象の解析を行うには，(1)不均質性の程度を実際に計測する，(2)不均質性をモデルに取り込む手法を考案する，の2点が重要になる。そこで土壌水分特性を野外で迅速に計測する手法を開発し，林地斜面の土壌水分特性の不均質具合を定量化した。さらにスケーリング理論を用いることで，林地斜面の土壌水分特性の不均質分布を単一のパラメータ（スケーリング係数）の不均質分布で表現すると共に，野外土壌のスケーリング係数が対数正規分布を示すことの理論的解釈を提示した。なおスケーリングに関する理論的研究は，カリフォルニア大学デービス校に客員研究員として滞在中に，J. W. Hopmans教授（Land, Air, and Water Resources学科）との共同研究として行った。

発表論文
Kosugi, K., and N. Nakayama, A method for estimating unsaturated hydraulic properties of vertically heterogeneous soils from transient capillary pressure profiles, Agricultural and Forest Meteorology, 84, 37-50, 1997.
谷　誠・小杉賢一朗・坪山良夫・窪田順平，森林土壌が多様な不均質性をもつ流域の流出特性に及ぼす影響の解明に向けて，日本林学会誌，80，44-57，1998．
Kosugi, K., and J.W. Hopmans, Scaling water retention curves for soils with lognormal pore-size distribution, Soil Sci. Soc. Am. J., 62, 1496-1505, 1998.
Hendrayanto, K. Kosugi, and T. Mizuyama, Field determination of unsaturated hydraulic conductivity of forest soils, Journal of Forest Research, 3, 11-17, 1998.
Hendrayanto, K. Kosugi, T. Uchida, S. Matsuda, and T. Mizuyama, Spatial variability of soil hydraulic properties in a forested hillslope, Journal of Forest Research, 4, 107-114, 1999.
Hendrayanto, K. Kosugi, and T. Mizuyama, Scaling hydraulic properties of forest soils, Hydrological Processes, 14, 521-538, 2000.