五大湖流域の都市・農業混合支流における河川堆積物・リンの流路沿岸および高地由来源

Urban Farm DB の要約

米国ウィスコンシン州のアップルクリーク(流域面積119平方キロメートル)は、多くの障害を抱える五大湖流域支流と同様に、浮遊土砂と全リンをそれぞれ51.2%・64.2%削減する「最大日負荷量(TMDL)」目標が設定されている。2017年8月から2018年10月にかけて、河川堆積物収支とフィンガープリンティング法を組み合わせた調査により、浮遊土砂および堆積物結合態リンの高地・河道由来源を定量化した研究。リン濃度は発生源グループおよび河川堆積物の種類によって異なり、浮遊土砂と農地土壌でより高い濃度を示した。河道沿岸の侵食する河岸は、TMDL算定のSWATモデルによる浮遊土砂負荷量の100%を占めたが、全リン負荷量に占める割合は20%にとどまった。細粒の河床堆積物は、モデル化された浮遊土砂負荷量の約3年分に相当したが、全リン負荷量に占める割合は3分の1にとどまった。細粒河床堆積物の主要な発生源は河岸と農地の2つであり、河岸由来の寄与割合は下流方向および流域面積の増加とともに大きくなった。浮遊土砂の相対的な発生源割合は季節と流量によって変動したが、代表的な流量条件で重み付けした場合、農地侵食と河岸侵食はそれぞれ浮遊土砂の54%と23%を占めた。都市部の土地は流域上流部で発生源となっていたが、そのシグナルは流域中流部の調整池によって捕捉・遮断されていた。建設現場からの寄与は2018年秋に高く、これは春の多雨に伴う工事活動の増加によるものと考えられた。