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Understanding dissolved radiocesium discharge from a forested catchment in Fukushima Prefecture

福島県の森林流域から流出する溶存態Csの解明

佐久間 一幸   ; Malins, A.  ; 操上 広志  ; 北村 哲浩   

Sakuma, Kazuyuki; Malins, A.; Kurikami, Hiroshi; Kitamura, Akihiro

河川水中におけるチェルノブイリや福島事故由来の懸濁態、溶存態Csシミュレーション研究が実施されてきた。そこで我々はGETFLOWSと呼ばれる流域シミュレーションコードを用いて、福島県の太田川上流域における水, 土砂, 懸濁態, 溶存態Csの流出解析を行った。2014-2015年の平水時における河川水中の平均溶存態Cs濃度は再現することができた。しかし、平水時の溶存態Csの季節変動および出水時の濃度上昇は再現することができなかった。そこで河川水中における溶存態Cs濃度を評価するために、GETFLOWSに森林コンパートメントモデル、例えば樹冠, 樹木内部, リター, 分解されたリターを拡張した。

Various simulation studies have been undertaken into dissolved and particulate $$^{137}$$Cs concentrations in rivers affected by Chernobyl and Fukushima accident fallout. Here we applied the General-purpose Terrestrial fluid-Flow Simulator (GETFLOWS) watershed code to calculate water, sediment, and particulate and dissolved $$^{137}$$Cs discharge from the upstream of Ota River catchment in Fukushima Prefecture. It was possible for the simulations to reproduce the mean dissolved $$^{137}$$Cs concentrations in river water between 2014 and 2015 under base flow conditions. However neither the seasonal variability of the $$^{137}$$Cs concentrations in base flow periods, nor the peaks in concentration that occurred during storms, could be reproduced in the simulations. We are now extending GETFLOWS with a forest compartment model such that forest canopies, internal transport inside trees, fresh litter fall, and litter decomposition can be simulated, in order to assess the effect of these processes on $$^{137}$$Cs concentrations in river water.

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