[SGD02-P05] 地下水位と土壌水分の関係 ー重力観測の補正に向けてー
キーワード：土壌水分、地下水位、降水
東濃地震科学研究所では、地震関連の重力変化検出を目指し、瑞浪超深地層研究所を活用した重力連続観測を実施している。これまでの研究により、地下水位（もしくは間隙水圧）変動及ぼす重力擾乱の定量化が精密化されてきた(Tanaka et al., 2006, 2013, under review)。特に、地殻活動監視において重要な、日オーダー以下の時定数の重力変化の主要因は降水（即ち、不圧地下水位）である。ところで、地下水位観測に比べて土壌水分観測は、計器設置が極めて容易で設置場所の自由度も高い。そこで、重力・地下水位（不圧地下水）・土壌水分の観測データに基づいて、これらの関係を明確にし、土壌水分観測から降雨による重力擾乱を推定したい。我々は瑞浪超深地層研究所から約1.3km離れた正馬様観測点にて、不圧地下水位（SBS16号孔）、土壌水分計２台を含む複合気象観測システム(Onset社製）、プロファイル水分計(Delta-T Devices社製）の並行観測を2016年秋より開始した。一方、瑞浪超深地層研究所内外では、gPhone重力計による連続観測を継続している。本稿執筆時点ではデータ蓄積及び回収データの処理が不十分なため、重力計で検出可能なレベルの雨量・地下水位変動イベント（時間雨量で10mm、日雨量で30mm程度以上）は得られていない。しかし、時間雨量が約5mmを越えるようになるとSBS16号孔でメートルオーダーの水位上昇が生じ得る事がわかっている。2016年12月13~14日には、時間雨量で最大7mmの降水があった。この時、土壌水分観測では、0~20%の体積含水率の上昇が生じた。0%はプロファイル水分計の深度30, 40cmのチャンネルで、20%はプロファイル水分計深度10cmチャンネルであった。プロファイル水分計深度20cmとOnset土壌水分計２つは5%程度の変化であった。このことから、土壌水分計は設置状況の影響を受けやすく、地下水位観測の代替指標とするにも慎重を期す必要がある。今後、データ蓄積に努めるとともに、水位観測と重力観測も合わせて比較し、これらの相互変換係数を推定したい。更に、水位観測を実施できない場所での重力観測の補正用として土壌水分計の活用を目指したい。
謝辞：正馬様観測点での土壌水分観測を含む総合気象観測の実施には、原子力機構東濃地科学センターの皆様にお世話になりました。
謝辞：正馬様観測点での土壌水分観測を含む総合気象観測の実施には、原子力機構東濃地科学センターの皆様にお世話になりました。