Groundwater Modeling Coupled with SVAT Model and its Application to the Yasu River Basin

Abstract

野洲川下流域では，この30年間，流域の姿が大きく変貌し，それとともに地下水位が大きく減少する地域があるなど，流域の水循環が大きく変動している。本研究では，こうした水循環の変動が流域の変化との関連で，どのようなメカニズムで起こっているのかを明らかにするために，滋賀県野洲川下流域を対象とする流域水循環モデルを構築することを目的とする。ここで構築する水循環モデルは2次元の不圧地下水流動モデルとSVATモデルとを組み合わせて構築される。SVATモデルは，Noihan and Planton(1989)によって開発されたモデルを改良し，深層土壌層からの地下水涵養量を推定できるようにした。この推定された涵養量および人工的な地下水利用を条件として地下水流動モデルを用いて流域の地下水位変動をシミュレーションする。地下水位の初期条件は観測データをもとにKriging手法を用いて推定する。また境界条件は琵琶湖岸，河川水位，流域境界により設定した。対象流域を約400mの格子で覆うシミュレーションモデルを構築し，試験的な水循環シミュレーションを行ったところ，良好な結果を得た。

A groundwater model coupled with a SVAT (Soil Vegetation Atmosphere Transfer) model to investigate the effects of landuse changes on the groundwater resources is constructed. The model uses operational meteorological data such as rainfall, vapor pressure, windspeed, long and shortwave radiation as well as soil and landuse data to estimate spatially variable recharge rate to be provided as source term to the groundwater model.A grid-cell based Noilhan and Planton model (Noilhan and Planton 1989) is used in the SVAT scheme.A two dimensional single layer unconfined aquifer model is assumed for groundwater flow simulation.Boundary conditions consist of Lake Biwa shoreline, rivers and a mountain range.The model is applied to the lower part of Yasu River basin at a grid resolution of approximately 400 m.The potential for application of the model in Yasu River basin is explored.