自己組織化マップを利用した富栄養化貯水池の 季節的な水質変動特性の定量的評価

摘要

本研究では，農業農村地域の富栄養化が進行する地 域水資源の保全と改善に資するための水環境解析手法 を提案した.すなわち，水環境調査で得られる多様か つ経時的な情報から，藻類の季節的消長も含めた水質 の変動特性を定量的に評価することを目的としたデータ解析である.藻類綱別Chl.aを含めた富栄養化に関 わる水質項Hの定期観測結果をもとに自己組織化マッ プ（SOM)を利用したデータのクラスタリングに着目 することで水環境の特徴抽出を試みた.対象水域は， 低平農地域に位置する二つの農業用貯水池であり，水 深，貯留量，植生などの水域特性が異なる富栄養化水 域である.SOMを利用したクラスタリングにより，水 温，TOC， TN， TP,縁藻類Chl.a,藍藻類Chl.aから 構成される定期観測結果のデータは複数のクラスタに 分類された.各クラスタの特徴は，それを構成する観 測結果の平均値によって表され，とくに水温と緑藻類 Chl.aが水質環境の特徴抽出におt 、て重要な要素であつ た.また，クラスタの経時的な推移パターンによって 各貯水池の水環境の季節的な変動特性，および二つの 対象池の水質特性に関する相違点を容易に見出すことができた.以上のように，SOMを利用したデータのク ラスタリングは，詳細な定期観測結果に基づく水環境 の現状評価に対して有効なツールであることが示され た.今後の課題として，クラスタの推移の要因を探る ために，気温や日射量などの気象的要因を考慮に入れ た解析が挙げられる.