香川■大学農学部学術報償
Ⅴ 傾斜地果樹園の開設に関する
微気象学的研究
上 原 勝 構
Micrometeor・0logicalstudies on the establishment
of the slopir)g OrIChards
MasakiUEHARA (Labor・atOr・y Of Agricultur・alEr]gineer’ing) :366 Ⅰ 緒 p 傾斜地を開発利用し,或ほ現在利用されつつある傾斜耕地を,より一層能率的に活用するためには,憤料地におけ る徴気象の概要を把握しておかなければならない而しながら千変万化の複雑な傾斜地に・おける換気象の体系樹立と 徴気象分禰の普遍性を険旧すること.ほ甚だ困難で,これらの研究の置要性は今更多■言を要しないのであるが,これに・ 関する研究は極めて少く,未だ明確にされていない多くのものが残されている.この報叉ほ傾斜地に果樹園を開設し た場合,そこの徽気象状態が,開園髄に比べて−どう変イヒするか,それは果樹の軽類や仕立で乃,または園の傾斜の男 何等の相違によってどう違うか,等について夫々比較腰測し,番場所における微気象状態の開園前後における性状を 明かにして,傾斜地に果樹園を開設する場合の参考資料を得るために,東学部附属傾斜地農場の未開敬林とそれに隣 接する各方向に面した果樹園その他において,開園当初の昭和29年より32年8月まで行った研究結果の概費である・ なお本研究遂行に種々の便宜を与えられた,元東学農学部長黒上博士,並びに終始観測に協力きれた三木博子嬢, 充助手磯崎義政召その他研究生諸君に感謝の恵を襲わす.なおこの研究は昭和29∼31年の文部省漁合研究熱こよるも ので,併せて謝意を表わす次第であるい Ⅰ実験観測実施の炉況 1 基礎実験 願斜他における地中温度は,傾斜の力位や角度の相違によって複雑に変ってくるのであるが,標準的な裸他の場合 には如何ということについて,傾角00の平地から耕地の開墾限界である傾角350までの各々00,50,100,200,こ300お よびこ350の斜面を嵐西,南,北の各方向に作り,各斜面における地表,地下5,10,20,30cmの温度,地表面ク)日 射盈,蒸発量および地上100cmの風速等を詳細に観測した.ここにほ昭和31年の景観則した南北両斜面の状態粧つい て述べる. 2 接地気象の季節並びに経年変化の観測 これほ本研究の重体をなすもので,傾斜地に果樹園を開設した 場合,そこの後景象が開設前に.比べて如何に変化していくかとい うことを詳細に検断するために,第1因に示した香川県木田郡三 木町井戸にある凍学部傾斜地農場の南面桃飼,南東面柿嗣,常南 街萄閑,北面栗囲およびそれに隣診せる南北両斜面の鮫林の6か 隣において,接地気温,地塩,蒸発盗を簡易徴気象観測法に.よっ て,開墾当初の昭和29年7月より32年8月まで毎日継続例測を行 った. 観測地点:以上の6か折に設けた観測点の詳細は次の如くで, 何れも各斜面の「l1腹部に等高繰上に設けた‖ No1;商科面の松林内部 No2;同じく於林に隣接の階段状桃園内 第1国 英敵地附近見取図第11巻 通巻第29弓(1959) 367 No3;南東斜面の帽段状柿園内 NO4;東斜面の棚仕立葡萄閣内 No−5;北斜面の階段状究園内 No6;同じく粟国に隣接の松林内 観測装置並びにその男法:種々の環矧こよる差異の検抑こは長年月の多点同時観測の必要があり,そのために.多数 の測器と人手を必要とするので容易ではないぃそこで名切断における倣気象の概要を絡むために.,各測点における長 期間に・わたる日々の最乱 最低濫歴と蒸発監を知りて不十分ながらも目的を果すことができるという洞川,高須博 士(1)の儲津徴表象朝測法に藷と.してよることにした… 而して接地気温並びに地泥の観酌ま,各測点共に夫々地上150,50,10cmと地表には棒状の,地■下10cmには曲管 の最高および愚堪温度討(!らOc目盛)を設詠 また地下50cmにほ鉄管温度討(}包〇C靴露)を設置して劇窯した.な お揆地気温測定用の温度紺ま簡易帽射除を施した架をf凱、てそれを取付けた 蒸発盈の観測ほ平田式紙面蒸発言fを測温用梨にり地上50cmの高さに振付けて−,塵那00gr,感度}ちgrの上皿天秤に て毎日窯時に(雨天日を除く)Nolより順次総盈を測定したい 3 接地気象日変化の観測 各種の環境下における耕地の微細気象的特性ほ一一腰に夙の弱い好暗日に朗著に.発現するから,かかる特定日の気象 要素の日変化の性状ほ環境的差異の特性をよく現わしているのである‖ かかる見地から前記の6偶の観測点において,各季帥こおける徽気象のよく発達した好隔日を・選んで,接地気温, 地温,日射,蒸発,湿度,軋水蒸気張力等各索象要素を2時間置きに・血届夜間の連続頬測を行った.そして各種の 環境による快気象的差異の険出にほ,前記(2)の簡易徴対象観測洪と併せて行うことによって略完全に達成されるわけ である. 抜鞄気渇並びに湿度ほアスマソ通風費湿計を剛\て地上各々10,50,].50cmのものを,地濫牒曲管地[帽度計で鞄 襲および地下5,10,20,30cmを,地下50cmほ鉄管地中温度計を・用いて2時間置きに観測した. 地表面に来射する全天幅劇ほEKOゴルチソスキー日劇罰を’月乱\て毎時測定し,また蒸発造は地表および地上10, 50,150cmのものを平田式紙面蒸発計を用いて2時間帯きに・測窯し,榊こ風盃型の小型風速計を用いて地上150cmの 風速を自記させたり また必要により熱雷対温度許f,熱線風速計を用いて接地気温,植物体溜並びに風速の詳細な観測も行った. 7 0‘ 0 貯 実験朝測結果並びに考察 1 傾斜の角度と地中温度 (1)日射駁 太陽からくる日射の大部分ほ大気闇を通礎して 地表に∴達し,地表ほこれを吸収してその温度を高 め,その熱ほ次第に地中内部へも伝わり,、結局地 温を左右する未源は毒として地象面に.来射する倍 達日射臨の大小に関するものと見なすこと.ができ る.かかる見地から各斜面に来射する日射故をE Ⅸ0プルチソスキー日射計にて毎時観測を行った 而して1日間に受ける日射盗ほ∴その地点の緯度に. 関係しまた季節に関係する・即ちこれらの変イヒに よって太陽の高度,日照時間,太陽と地球との距 離等に変化を生じ 傾斜地においてはまた傾斜の 方向,角度等の相違によって複雑に変化する. 傾角0〇,5〇!10つ,20〇,‘300ぉよび350の南北斜面 において,昭和31年8月25∼26日および9月2∼ 3日に儲測した結果は第2因に示したようであっ 3 第2図 南北岡斜面における日射畳の日変化
香川大学農学部学術報告 368 て, これほ理論的計鮮2)(3)から明らかなように北斜面では耶順の時刻ほ各傾倒の斜面⊥に應いて何れも同一・で,ま た商科面も略同一・で南北斜面ともに日射慮の極太ほ何れも正午に現われている・ところが商科面においては倍角が増 大するに従ってその極大値ほ次掛こ大きくなり,候郎00附近に刺、て最大となり,以後候角の増大につれて次第 に淑少するい 即ち傾角00,50,100,20〇,30J,350の正午の値は夫々1・62,164,1・71・177,1169,167, gr.cal/cm2minであったI北斜面においては傾角の楷大につれて・その極大値は次卿こ小さくなる”即ち日射塾の最 大は防御0の水平面に溺われており,その値は133gI∴Cal/cm2minで傾郎0,100,200,=300,350における正午の値 は夫々1‖28,1,22,1・11,0・91,0・86gT」Cal′Cm2minであった㈲って結局−・日間に受ける日射の総監ば南斜面に ぉいては傾角200附近に最も大きく,北射面でほ傾鮒が最大で何れも水平面における日給藍を100%とすると・・傾 角50{・350の各斜面では夫々南面では102・5,1U7・6・1100,1065・103‖6%,北面ほ983,89・5,824,68・・6, 67‖2%である,かくの如くに日射温に雇の生ずる理由は,太陽の照射時間と照射角度(傾斜蘭への)に関係するが, 今の場合一・日間の照射時間は各便角とも同−・であるから主として斜酔こ対する照射角度の相違によ・つて日射盈に差が 現われてくる… (2)地表および地中海度 南北商科面における地中濁度日変化の状態と傾斜角度と・の関係を一層瞭然たらしめるため,各深さ別に・20C毎の Isopleth因を画くと虜3図のようになる一これによると各停卿こ・おける地一博度分布の状態ほ日射畳の配布状態と平 行である..即ち地渦の最高は何れの深さにおいても,商科面ては日射盈の最大なる傾角200附近に現われ北斜面では 地下30cm 地下−20cm 1 / 一/27▲へ・・・ ._・■ 3巨’‘■ ̄■、−・・−
‘■‘ <望:=⊃ 、、−−−・・・鼠ト…−・・
一・ 510 20 30 10 20 30 30 35t〉 5 第3−1図 南斜面における深さ別の地中温度日変化 第3▲2因 北斜面における深さ別の地中線度目変化第11巻 通巻第29琴(1959) 369 同じく傾角00に現われており,それらの槙様ほ第1表の如くである.また南北間斜面共に最高湿度の発現時刻は各深 さ毎に全傾角の斜面を■通じて同一・で,地表面においてほ日射の最大時より少し遅れて13時頃であるが,地下5cmで は更に遮れて14時,地下10cmでは16時,地下20cmでは18時,地下30clnでほ22時に現われている 第1表 各停卿こおける最高温度(Oc) 次に層低塩魔の発現時刻ほ各斜面共に∴各深さ毎に・ナ屈しており,また深さを増すにつれて遅れることも最高温度の 場合と同様であるが,最低温度は傾斜角魔の相違に・よる差異が極めて僅かで,何れもlOC以下である.地凋の日較差 は南,北岡斜面共にL全傾角を通じて地表面に・最も大きく,地下に入るに.従って減少していることは一版裸鞄と同様で あるが,商科面に・おいてほ金偏角の斜面を通じて各深さ共に鴨瀾の最も高かった憬角200に日較差ほ最も:大で, 北斜 面においては同じく傾角00に壕も大きく,傾角の増加につれて次鰍こ較差は減少している… それらの模様ほ第2表の ようである. 第2表 地 温 の 日 較 差 (Oc) 次に地温の日平均と傾角との関係については第4図のようで,何れも地表酔こ濡 度ほ高いが南斜面においては各深さとも倍角200附・近に撮高であり,北斜面でほ各 深さとも傾角0旬こ最も高く,傾角の増加につれて次敷こ降臆している模様がよくわ かる (3)蒸 発 於 各傾角の斜面における地表面に.平田式細面蒸発計を水平にsetして2時間若き に観測した結果についてみると,南北両斜面共に何れの陳角においても蒸発魔の敬 も多いのは日射故が多く,他面粗壁も高い12∼14樽で,その盈は南面では傾角0∼ 3SOまで夫々12、、2,12、、8,1二3,9,144,12.3,118g工であるが傾角との関係は日射 致の最も多い傾角200において蒸発故ほ叔も多いことがわかる.また日給盈も傾角 200に・おいて最大である,即ち慣角0∼350まで夫々418,45.7,51、、0,56、、4,48‖フ, 43・5grで平地のものを100%とすると他は各々1093,122.0,1.349,1165,104“1 %であった 北斜笥/こおいても日射故の多∨、12∼14時に蒸発鼓は最も大で,その鼠はそ一れぞれ 49二3,45フ,4フ,.8,43.9,41.4,40・6g工で何れも日射造の最多な憤角00において \ 」=こ コ.Tb__.¶. 一■−−−− −−−−− ・− …■●l■●●●●一−◆ _ d亡叩 _■_ S −●・−・lO ■−■−■−■ ■●…=・・8(l 1‘h■ 、㌔h  ̄、−−−− −−−−−−− −電 −−、 0 5 10 20 30 35〉 →傾斜角皮 筑4図 臼平均温度と傾斜角度 との関係 最大で傾角の増加に伴い日射畳に平行して蒸発最も減少していることがわかる.口絵盈に.ついては傾角00における値 を10〕%とすると傾角5∼350まで夫々927,970,890,840,8214%である.而して蒸発量は平田氏(4)(5)その他の
香川大学農学部学術報償 370 諸氏も指摘している如く日射鎗の配布に患更なる関係があることがわかる 極)地中温度の解析 け)相撲の調和分析 地表および地中温度の観測結果を観測時刻の不同を調醸し,かつ日変化の特性を理論的に 表現するため,調和分析法によって処理した・即ち地表およノび地中温度の日変化や年変化の如き周期的変化は−脚こ 正弦曲線の合成とみて y=aO十alSin(.ot十el)+a2Sin(26t+e2)+aBSin(36t+e8〕+ のようなFouRIER級数を・以っで表わすこと.ができる.ここにaoほ撰測債の平均値にして,第2項目のalSin(ot 車1)ほ日変化の場合にほ1日1回の良太最小を示すものでこれを1日項といい,alをその折巾,elを偲相という また第3項ヨのa2ちh(2♂t十e2)は1日2同の最大,最小を示し半円を周期とするものにして,これ1を半日項といい, a8Sin(3♂t十e8)ほ8時間額または与も日項と.いう,ここにa2,a8ほその抗巾e2,e8は位相を示すことほ前述の通りである 第3衆 調 和 分 析 の −L 目 項 北 斜 面 南 斜 面 ao t al l を1 ao 【 al l el 3932つL つ〟0098 33︵Jつ山2 1 3[ノ4︵∠1 386﹁ノ1 31415 3つ︶︵∠ ﹁ノ6914 0∩︶ごJ O l ごJ︻ノ15つ山 ︻−J︵∠︵J〓リ 8 33513 つ︶︵∠l﹁ノ﹁ノ つJ1505 つ︶つ︶2 40569 ∩︶3554 41108 315﹁⊥6 ﹁︶つJ2 4つ山︵∠58 09987 つ︶︵∠つム︵∠2 l ∩︶5421⊥ 789︵∠︻⊥ 64464 ∩︶∩ロ980U 一つJ︵∠つ山2つ山 1 496っ︶1 91▲11⊥5 ■−Ⅳ 、 3315つム 09900︿=0 つJへノ山222 0︻LJ O O O lつムっJ 10 3 54 37 2.0 11 3216 812 35024 305 35 25519 34 32 1132 35222 31130 26908 1893﹁ノ 08︵08﹁ノ つJ︵∠22︵∠ 14.8 9.0 6‖1 3ノノ1 1い5 上記の式は数学的には撫限顔数であるが,実腰間題としては初めの4項程にて日変化の状態は略完全に示されるの であるが,ここにはその概略をみるため1日項を示したのが第ニ3表である 今これによると南北両斜面共に振巾alは何れも地表面に最大■で,深さと共に減少しており,またその値は北斜面で は各深さを通じて隙掛川こおいて最も大きく,傾角の増加につれて減少しており,南斜面では僚角20Jに・おいて最も 大きいことは既述の通りである次に位相elは南北斜面の各便角共に,地表面において最も進んでおり探さと共昔遅 れを示しているが,これほ砂!こ}へ深くなる群星笛,最低温壁の発現時刻が超過することを示すものであり,また各傾 角の斜面における位相の状態をみると,輔斜面こおいては地下の答深さ毎に榊排ま鴨司じであるが,これは各深さ毎 に仝傾角とも最高,最低温度の発現時刻がほとんど同じであることを’示すものである一北斜面についても略同じよう
第11巻 通巻第29等(1959′) 371 なことがいえる.この位相の斜面の力向や各深さによる相違は地中における熱授受の機構を示すものであって,各斜 面の熱的特性を表現する−倭Ⅰ子としで大切である.. (ii)地温の深さと揖巾との関係 地層日変化の振巾は地中へ深く入るに.従って次第に.減少するが,それほ深さの 増加に従って指数曲数的に滅少するので,今土盛が均質なものとするとその間の関係ほ Az=A。e ̄b乙 で表わすことができる“ ここにAo,Azほ地表面 およびzcI¶の深さの拭 巾で,hは叛巾の減少係 数である.上記1日項の 係数の:2倍を用いて各科 両における鞄温の深さと. 拭巾との関係式を求める 第4表 地温の深さと.振巾の関係 −、−−、 傾 南 斜 簡 北 斜 面 OJ 5 10 20 30 35 Azニ29‖Oe−00882Z Az==28.7e【00871Z Azニ29い9e−0090墾Z Azご30…Oe−00816Z Azコ29小7e【00889Z Az==29.6e−00856必 Az=26,7e一00913笈 A2;=26い7e一一00948z Azこ=26,3e−00971洛 A2;=24.3e−00977Z Az=21、4e−009舶 Az=20い6e−00975冗 と第4表のようになる, (iii)飽海日変化のおよぶ深さ 振巾は地中深くなるに従って次第に減少し,ある放さに∴達するとほとんど零と.な り,換言すれば一月申ほと.んど変化しないことになるけ この唱を鴨瀾日変化の不易層というが,塀巾が0,lOc下現に 混少する地層でほ契燃上の日変化しないと.考えても差支え.がないのでその深さをHとすると 0い1=A。e−bE 即ち H= 0い4343b でHを計算すると第5表のようになる 第5表 地泥日変化の不易層(cm) これによると南北両斜 面共に・日射盈の最多の傾 350 卿こおいて不易唱の深さ 200!∴300 盲\盲\旦でioo
50 jlOO
ほ深いようである.即ち 南斜面では傾角200に, 南 斜 面 北 斜 面 66.4 54.6 【仙 北斜面においては傾角00 に現われている (iv)鞄中熱拡散率 地二11の熱拡散率ほ地中に・おける熱云導の微分・方程式を解いて得られた理論式の血=J譲二からK=1宗一
として凍められるい 但し Ⅸは熱拡散率,Tは周 期,hは振巾の減少係数 であって,Kを求めると 舞6表のようになる これによると南斜面に 第6表 地中熱拡散率(×10−8CGS) = 帯〒宗 ∵㌃盲\乳ぞi 南 斜 面 北 刹二 ■面 おしては傾角200に,北 斜面では傾角0◇において地中熱拡散率は大きく,また夫々傾角10っと20旬こおいて鼻も小さいい (.引]勒中熱駄の日変化 地面は日中太陽熱を吸収して男瑠しそれを地中内部へ伝えるが,夜間は地面が放熱して冷却し,地中内部の熱は地 面に向って流れ・地面から放糾される従って土静中に含まれている熟慮は一・日を間期として変化する.今土壌中に 嘩位商機の底を有し,深さHの垂埴土魂柱のある部分にdゎなる微小柱を考え,tl,モ2時におけるそこの温度をβ1, ♂2とし一軍位容積の土壌の熱容故をC,tl,t2時における土壌柱の熱認をul,u忍とすると両時刻間にぶける土盛柱の熱 盈変化は u2−ul=1:c∴β2一刷香川大学農学部学術報告 372 である.もしCが深さに.関しで一億であるとすれば Ⅰ王
u2−ul芯C∼。(∂2−β1川
E=亘去l。鮎封:叫
=CH(◎2−◎1)E ここに@1ニ封。β1db,@2ニ去i:旭
で飢,♂2ほ夫々tl,t2時における土盛柱全体の平均温度である,今Cほ土壌の細成や含水盈等に.よって異なるであ ろうけれども熱交換盈の概略を知るために0.5calとし,平均偲度には地下2.5cm置きの平均を・用い,ulを1日中平 均の熟思に.とり,u2を偶数時に・おける熱温とし,u2−ul即ら−・日平均熱量と.の偏差を求めると第7表のようになる, 但し決さほ30cmとした 第7襲 地中に.おける熱盈の交換(gr cal/cm2)・ ll
・・∴・− −22.5 −22〝5 −24‖0 −27.0 −25.5 −27.0−420 −45.ノ0 ・−40い5
−43‖5 −420 −435 ー57い5 −55−5 −57い0 −58小5 −58.5 −58.S ー67.5 −66。.0 −67、.5 −70。5 −70.5 −6フい5 −・52.5 −51.0 −5215 −55.5 −57..0 −Sフり0 −44.9 −39小5 −36,2 −・:354 −,33‖6 −30小6  ̄2い1J ̄14・1 −39い3 −405 −38い9 −35.3 −29小9 −27.9 ー46、1 −47.6 鵬462 −44‥4 −.38.6 −35.0 −60い0 −57‖5 −53‖6 −・5:3.9−46.4 −・43‖8
上表によると南斜面においてほ熱認の最大ほ何れの傾角に・ありてもユ6時に,最小ほ6時に起っていて,熱盈変化の 摂巾は僻角0(一350まで夫々14S.5,145“S,150.0,154.5156..0,151,S cal/cm2で傲角300が最も大きい..北斜面で は傾角0∼200までの斜面においては14時に地中熱温は最大になり,傾角30∼350でほ15時頃になっているが,熱盈の 最小ほ何れの傾角においても6時に現われている..熱盈変化の摂巾は傾角09の水平面に最尾大きく126.9cal/cm2で 傾角の増加に伴って減少し,傾角350の斜面において慮小で9S′′フCa】/cln2である・ 2 傾斜地果樹園の開園による微気象の季節及び年変化 (1)接地気∼冨並びに.地温 本学部附抗傾斜地農場の南面松林(No1)と.それに隣接の司桃詞〔No2),南東面柿閑(No:3.),凍面葡萄園 (No4),北面栗詞(No5)および北頑敬体(No。6)の6か所の観測区における地表および地上10,50,150cm並 びに地下10cmの摘紬よび展抵温度サ継続親側から与(こ最射最低)によって日々の平均閲歴を如た‖各場捌こ おける敵地気温並びに地温は碗逃せる如く,太陽の照射時間の長短,および照射角度の大小によって決ってくるので あるが,各場所における環境条件の相違によって生ずる熱の授受機構の関係に大きく左右されることは勿論である′ 従って陪,蛍,風,雨等の天克の状態に.大いに闘擁するので,特に天気の拍統性および周期性が4日前後(6)であるこ とが多∨、という謁系から打開・F均や月平均をと.って考察するより,半句平均をとったプjが天気の移り変りを示す上 に.も,まこそれこ.よるi周つ溝生や相良をより適恕こ表示する上からも竃味があると考えられるので,半句平均値 について考褒する 而してNJlとNJ2とを対比することによって,傾斜面上の開園前淡の状態がわかり,NoSとNo.6を対比する373 観11巻 通巻第29暑(1959.) と北斜面における開園前後の状態を知ることができ,Nolと.No6を対比すると未開の舷林に・おける南北斜面の状 態がわかり,No2と雨0.5を対比すると果樹の棍猥は異なるが開園後の南北両斜面の状態がわかる‖ またNo2∼ No5を比較すること.によって,開園後の各園の地形的相違による特性がわかると思うが,ここでは繁雑さをさける ため同じ方向の斜面に.ついて開園前後の状態を聴扱いNo1,No2,No5,No6のみに・ついて考察をすすめる叶 (i)半句平均気温並びに地温 未開地松林とそれに隣接の開園果樹園内における開園2年目の昭和29年9月から32年8月までの満3か年間の結果 を一・々掲げる繁雑ぎをさけて,ここにほ昭和30年9月から=31年8月までの観測第2年目の結果に・ついて主として考察 する“ 第5−=6図ほ地上150,50,10cm,地表および地下10,50cmの半句平均温度を示したものである・ 禾窮地放林や開園地内の湿度変イヒの本源ほ勿論太陽椙射にありて,槙林や果樹園内のように地表に植物のある場合 にほ,そこの樹冠表面が熱授受の第1能動面であり,地表は第2の能動蘭忙なるのであるが,今の場合開園鴨は植栽 後まもないので第1能動面の働きは弱く,第2能動面である地表面が裸他の場合のように・天候の影響を潰接うけて変 化するので,他の高さのところに比べてfluctuationが最も著しい。また地面温度は日射をうけると著しく高くな るから,咤頗髄度曲線の山と.なっているところは天繋がよかった時であり,谷となっているところは鼻または雨の日 が多かった時を示すものである. 商科面‥第5因について商科面の状態をみ.ると,何れも開園地は未開園地より高湿で,その温度差は各季節共に地表 C 35「 15 川 5 0 2 8
4 5 6 7 8月
11 12 1 1956年 9 1955年 第5因 半句平均気温並びに地温の年変化(南斜面)面に最もフくきく,地j二に高くなるに従い,また地中に深くなるにつれて急に減少し,各高さおよび深さを通じて暖供
‡抑こ大きい..そして商科面のNo2は地表面への日射の透通が良好で,暖候期には裸他の温度分布に似て,地表面が
最も高塩を示し,そこより上下に降湿して純然たる受熱塑を示している1・寒供期になると10月頃より地上,地庫共に
温度勾配は次掛こ減少し,特に鞄下部では勾配は負になり,即ち深さと共に男湿して暖供期とは反対に上向の熱流を
示す放熱型に変ってくるいそしてこれらは暗天の多い半句には温度勾配が大きく,雨天または虫天の多い半句には勾
配が緩であるが,その程糞は各∫易折こよって異なり,立地菜1二・の相違に・よって夫々異った熱愛受か牒絹が明澄に・現わ
香川大学兵学部学術報薯 3フ4 れている. 開園鴨と未開園地における塩度差は,地表面にありては夏期の候に朗著で,特に.最高偲度の現われる8月に最も大 きいり即ちNo2はNo1より5.20c高く41.70Cを示し最大となっている.また温度差は地表よりの高さが増すと急に 小さくなり例え.ば地上50cmでほ湿度,漏度差共に地表面より極めて小で,それらの大きい8月においても最高30一.50 Cを示し,温度萎も1‖00C内外で地表面の}如こ過ぎない. 地中温度は接地安濃と同様に開園鞄は未開園地より高礪でその差異は地表面より小さいが,気温の場合より大きく 何れも暖瞑期に大で,琴候期に」、さい.地下10cmでほ塩魔の最高はやほり8月でその時期には開園地,未開園地の 温度差も大きく,No..2はNo1より3.8QC高く33.30cを示し,また初年度はNo2は33…20Cで4‖00C,第3年度は 29‖80cで2・30c夫々No1より高湿で,地中においては開園後の年数経砂こよる両者間儒度差の減少が麒著に現われ ている∴寒候期には開園鞄,未開園地の温度弟は小さく鞄表面においても,No.2ほ約1‖00C高く1月に8.00Cで最低 を示している…地上150cmでは年間を通じてNo2,No1間の差ほ極めて小さいので,琴候期における顕著な減少は 認められないが半減しており,No2は1月に4.00Cで最低を示している、地下10・−50cInにおいても開園鴨,未開園 地の差ほ僅かで放熱状態にあることを示して−いる ヒ斗百=第う司こつノ、て視ると.也ヒ,洩巨を通じて愛英明こま瀾周也うミ葛篭を示しているが,琴瞑期になると.北科 c 、 ::l【 第6図 半句平均気温並びに地渦の年変化(北斜面) 面の性質上開園弛も日射蕊が少ない上に溶射こよって夜間の放熱が良好となるので地上部ほ冬季に,地下部は秋の中 頃から未開園確より壬鋸馴こなっているいそして開園地,未開園地共に暖候期には例外なく地表面が高僧で,微弱なが ら受熱型を示し,寒供期になると温度勾配は次第に腰少して略等温状態となり,遂に勾配は負に.なって,地表面が最 も低塩でそこが放熱面であることを示し,No6は11月上旬頃,No5ほ11月下旬頃笹みるような純然たる放熱塑に なる。 開園地と未開鼠鞄との温度差は,商科面と同株暖供期に■大きく,琴供期にほ小さいが,No5と恥6の温度差は 南斜面におけるより極めて小さい・また北斜面に・おけるNo5とNo6の温度差は地上部では高さを増すに思って減少
375 鮪11巻 通巻第29号(1959) し,地上150cmでほごく僅かで差の最も大きい時でもlOc以下であり,No“5は8月に最高29・70Cを示している・地表 面の温度差も北斜面でほ小さく最大30Cであり,No.5は8月に最高400Cを示している、地中においては開園地,未 開園地の渦度差が大きく,地下10c血では地表面より宋きい傾向にある=そして最高温度の現われている8月にNo5 は3。30C高く33.5〇Cを示し,地下50cmでも23〇C高く29小30Cを示しているl琴候期に・なると開園地と未開園地の温 度差は地上150cI如こおいてはほとんどなく,地表面では1月にNo“5ほ3−20cで最低温度を示しNo6よりlOC低く・ 地下50cmにおいても約lOC低く40Cで最低湿度となっているい (ii)半句平均風塵日較差の季節変化 泥度日較差ほその場所の緯度,水陸分布,地表の被覆状態,海抜濁度,天気の状態,特に雲監の多寡等に・よって著 しく影響されるのであるが,今の場合は地形,穐彼の状態および天気等に屈も大きく支配されるものと考えられる巾 AWoEIXOp(7).民は昆靡,山,台地等の如き凸状の地形は日較差を小さくし,傾斜が大きい程著しく,反対に谷や 盆地等の凹状の地形は日較差を大きくする事実を明かに・したいまた地上高くなるにつれて日較差は小さくなり,特に・ 最初の問ほ急激に減少し,漸次変化ほ小となる.植物に・とっては日中の温度より夜間の湿度が低下すること,ひいて は猥塵潤較差の大きいことが作物の生育を良好にし収橙を多くするとされている…今半句平均温度日較差の季節変化 を示した鵠7【一8図についてみると,四季を通じて較差は開園地が未開園地より大きく,そして何れも地表面に最も 大きく現われており,そこでは両者間の差屈も大きくfluctuatioェ1も著しいぃ またこれらは晴天の多い半句に麒著 であるまた較温ま.囁土に属さを増すにつれ,地中に深くなるにつれて急に小さくなり,地上150cmでは開園鞄,未 開園地間の差異も小さく,両者間の変位の巾も季節に・よって変らなくなって,地表面の影響は極く弱くなってくるこ と.がわかる1.地下10cmでは地上150clⅥより変位の巾は大きいが較差ほ何れも小さい・ \1・1・1、 \ ト′∼′ −/ _塑吐塑む150。m −−・− −−− ●仙… ̄一 …… 0 …−10 ′ハ〓
付目
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9 1955年 10 11 12 1 2 1956年 3 4 56 7 8月
第8図 半句平均濁度臼較差の季節変化(北斜面) より極めて小さい小 而し太陽官魔の低い秋から冬にかけての両者の差ほ極めで大きく,11月の晴天旬にNo5は 21.30C,No,6ほ9.OOCでその霞も大きく,また貞天旬においてもNo5は15.9Oc,No6は6。5OCでその差は9.4OC にも達している 地上150clⅥでは南斜面に比べてfluctuationも小さく,両者の差異も低かで7月に最大40cを示し他は何れも20c 以下である、また較差の最大ほ4月の情夫旬でNo5は14。90c,No6,は14.70Cを示し,最小は1月でNo5は 6,2OC,No6は5.00Cを示している.地下10cmになると蘭斜面のそれより fluctuationも較差も湛少し,最大ほ7 月でNo5は1260C,No6ほ8・70C,最小は1 月にNo.5ほ1.40C,No“6は1・00Cとなり1−′ 5月までは両者の差がほとんどなくなってい る小 (iii)半句平均日最高および最低温度 C 亜 北斜面 /\/1 へ 南斜面 塑些貧訂ゝじ( 植物生理の上からも糞季には最高湿度が,冬 餌 期の候には最低温度が問題となるので,特に裳 季の最高温度と冬季の最低温度の分布を示した 詰 ものが第9∼10周である,これによると最高温 度は南北両斜面共に開園他に高く,地表面では 即 8月上旬の前半に南斜面の開園地は59・60C, 未開園地は49.30Cと夫々最高を示し,また北 亜 斜面では夫々570C,56一.20Cを京している. 地上150cmにおいては南斜面は開園,未開園 側 地夫々37、40C,35.40Cを,北斜面では夫々 36.50C,36.lOCを荒して共に最高で地下10cm 35 でも南斜面ほ夫々39.00C,33.6〇C北斜面は夫 々39.60C,345〇Cで共に騒高を示しているハ 即 堅 oc  ̄ ̄ −・10 そして扱高温度にはfluctuationや高さによる 温度変化,開園,未開園地間の温度差が胡署に 現われている 放低温度についてみると地上,地中共に fluctuatioヱ1や高さに.よる温変変化,開飼,末 ・・・・・・・・・・−・・l ▲・ ▲ ・ ・ 7 る月 6 1956年 1956年 第9図 南北両斜面における夏季の最高温牽第11巻 通巻第29号(1959) 5●c 377 開園地の温度差は駿高温度に比べると趣めて小 さく,特に地上部においてそうである,即ち南斜 面の地上150cmで乙ま2月下旬の前半に隣国,未 開園地共夫々2lOc,2.60Cを,北斜面でも夫 々1.60C,2.40Cと何れも最低を示し開園地が 低湿である..また常斜面の地表面では2月に関 配,未開園地夫々一330c,−1い00cと最低で 地下10cmでも夫々2‖lOc,2∴30cを示してい る…北斜面においてほ開園,未開園地夫々地表 ヽ〆 面では−4.80C−1い40Cを■地下10cmほ1、lOC, 1.00C,で何れも開園地が低温である… (iv)月平均温度差 山林を開墾して果樹園等耕地を造成した場 合,そこの掟地気温や地塩がどう変化するか, その季節的推移の状態や経年変化の突状を−・月 際然たらしめるため,南北間斜面における開園 9cm地温 ‘ ̄ ̄■  ̄‘− ̄− 10 12 1 2月 19拡年 1g56 2月 12 1 1955年 1956 辣10周 百;′北両斜面における冬季の最低温度 地と未開園地との月平均瓶度雇をとって0い20C毎のIsopleth図を措いたのが弟11−−12因である.ここに源度差の正 値は何れも開園地が宙温であることを示し,負値は未開園地の力が高温であることを表わしている.これによると南
北斜面共に開園,未開園地間の濫度差は真率に大きく,冬季に」、さい..商科面では初年日の地下40cTn附近に1−3
月頃開園地が低温を示しているが,その他の季節には何れも開園地が未開園地より高泥であり,また裳期には地表面の 温度差が最も大きいが,これは初年目,2年目と年数経過に・伴って次第に差は減少し,即ち開園他の樹木が成長繁茂 Cm 1 2 3 4 5 6 7 1956 12 0 9 8 7 2搾 3 4 5 6 8 月 5 9 1 一−・. 第11図 南斜面における開園地と.未開園地の温度差(No.2 No小1) 9101112 1 2 3 4 5 6 1956 坤57年 第12図 北斜面における開園地と未開園地の温度差(No・・5−No・6) 1‰ 1955香川大学戯学部学術報岱 378 していく状態がよくわかるであろうこれほ例えば指度差20Cの範囲をみるとよくわかる 北斜面についてみると夏季にほ.開園地が地上,地中を通じで高溜を示しているが,冬季には反如こ低湿である.例 えば初年日には地上50cm以上でほい一3月頃まで,粧襲附近でほ12∼2月頃,地下1Ccrr以7■においてほ1C∼2月頃 まで関節鞄が低泥で,何れも地中へ深くなる程その期間は長くなっている.舞2年目においても粗上40c相場上では11 ∼4月頃まで際園地が低温で,地上に高くなる程その弗間が短くなってくる… また鞄表面でほ12月頃,地下10cT¶附 近でほ10月中旬頃から2月中旬頃まで未開園地が高湿で,地中に深くなる程その期間ほ長くなる傾向にある.第3年 冒には地表面ほ11月中旬∼2月頃まで,地上10cmでほ11月′−1月トト研こかけて際園稚が低温で,地上に高くなるに 従・つてその期間ほ長くなり,地上50cTIl附近が最も長い.地下10cmでは10月ゆ句∼1月中信頃まで肝園鞄が僻猟で, 深さと共にその期間は長くなっている.また地下部における深度差は7∼9月頃に最大で,ついで2∼4月頃にも大 きい.太陽高度の最も高い6月に−L時差が減少しているのは貞天が多かったり雨天の影響によるものと思われる. (2)接地気層における蒸発盈 南北間斜面における開園地と未開園地の地上50cmに据付けた平田式紙面蒸発計による半句平均蒸発盈(雨天日を 野く)を示したのが第ユ3因である・南斜面における蒸発盈ほ四季針通じて開園地は未開園鞄より多く,そして両者の 差もまた蒸発 畳も共に暖候 期が寒供期よ り大きい.そ 帥 して蒸発塾の 最も少いのは 60 12月中旬の 前半でNo2 は平均17gr, 40 No1ほ14小5g 80 王でまた最高 は4月下旬の 前半に現われ 10 No2は92.5g r.No1は87.5 grを示してい ‡I IU I955年 11 12 1 1粥6咋 7 8月 2 3 4 5 6 第13国 技地気屑における蒸発盈の季節変化 る.北斜面についてみ.ると,南斜面と周様に四季を通じて開園地が未開園地より大きく,両者の熟ま南斜面より新 著で,夏季に最大21.9grに達している.また蒸発盈は琴供期に少く,暖候期に多い‖最も少いのほ11月中旬の後半 でNo5ほ12.5gr,No6ほ7Og工を,簸大は4月下旬の前半でNo5ほ87.5gr,No6ほ625grを示している,. これら蒸発故が場所によって差を生じまたfluetuatioヱlを生ずる鹿田ほ地表被葦植物の繁殖の樺度や,僻斜二引句の 相違が重な原因匿なるが,曇天日数の多少,日照時間の大小,温度の高低等が蚤要な因子となること勿論であり, 今の場合も日照時間が長く,高温な半句には蒸発最も全般的に.多くfluctuationの山になっている時で,谷になって いる時ほそれらの逆の場合である次に蒸発藍の月平均値に・ gI ーNo.2−No1 ∴ No.5¶No6 20 15 10 5 0 ついてみると.開園,宋開園租共に12∼1月に小さく8月に最 大になっている“南斜面でほ春,翼,秋,冬における第2年 日の平均においてNo2,No1は夫々54.5,44。6gr;57“3, 498gr,;39い6,291gr;29.1,253gごで北斜面のNo5, No,6において夫々51.2,35.Ogr;58.4,459g工;360, 22い2g工;25.3,13.2g工を示し,南北斜面共何れも開園他の力 が未開園地よく多く,両者の差は北斜面の方に大きいい今岡 北両斜面における開園,未開園地の差をとってみると第14図 のようになる. り1113 5 7り1】13 5 7 り1トl諸 5 7月 i9541955 1956 弼禅 第14図 南北岡斜面こおける開園地と未開園地の 蒸発蕊の差
第11巻 通巻鶴29号(1959) 379 (3)気温及び地温の解析 (i)気温および地滴の調和分析 南ゴヒ同斜面仁許匪轍および矛詳’囲他における汐稚気澤,牲濫町年変イしの剛生せ 斑論断に表現するため地上150,50,10cI¶,私募並びに地下10,50cmの月平均澄渡を調和分析にかけその舞1年項を 求めたのが第8表である…(ここにほ第2年目の値を示す) 第8表 調 和 分 析 の 1 年 項 Cm 150 50 10 0 −10 −50 今1年項について−その概要を考察すると,振巾alは何れも開園他において地表面に最大で,地上へ高さと共に,ま た地中へ深さと共に淑少しており,禾院園地でほ何れも地中へ深さと共に減少しているが,地上部では高さによる変 化はほとんどない・また振巾は何れも地上,地中を頑じて開園地ほ未聞園地より大きく,また何れも北斜面が南斜面 より大きい小次に位相elは・一腰に北斜面においてほ開園,未開園地共に商科面より進んでおり,各項漸共に.地表面に. 最も進んでそこから地上,地中へと.次第におくれを示している.開園地と未開園地における位相を比べると商科面の 地中においては開園地が進んでいるが,地上部(50cmを除いて)ほおくれている.北斜面でほ地上部ほ開園地がお くれ,地下部では反対に進んでいるい これら位相の遮れほ最高,最僻温度の発現時期が連返することを示すもので, 地上および地下部における熱授受の機構を京すものである. (ii)鞄漏の深さと摂巾との関係 地泥年変イヒの損巾はやほり地中へ深さと共に次第に漑少すること.は上述から明 かであり,振巾は深さが増すにつれて指数曲数的に淑少するので,南北間斜面の詳園地と涛院園地における地温の深 さと摂巾との関係式を求めると次のようになる. No1:Azニ21‖7e−00031z No5:A2:=28Oe−00085z No2:Az=24‖4e−00069z No6:Az=26.8e】00119笈 即ち揖巾の減少係数は何れも北斜席に大きく特に釆閑地松林に.最大である‖ (iii)地温の年変化のおよぶ深さ 地温年変化の揖巾ほ地中へ深くなるに従って拭少し,ある深さに至るとほとん ど零となり,一年中変化しないことになる.この層を飽海年変化の不易層と.いうがこれほ今の場合No.1;172m, No2;8Om,No−5;67m,No.6;47mであって敢も深いのは南斜面の未開地疎林で,北斜面の未開地松林が最 も浅い。 (iv)地中の拡熱散率 地中熱拡散率ほNo1,No2,No5およびNo6において夫々10,14,2.08,1・L39,0フ0 ×10−3C,G.S∴で北斜面の禾開園鞄が最小で南斜面においては一版に大きい値を\示している 佐)地中における熱盈の交換 南北両斜面における開園地と釆開園他の地下50cmまでに.おける地ヰ1熱交換畳を・u2−ul==CH(㊥2−∂1)を用いて計 算すると第9表のようになる‖ 第9表 地 中 の 熱 交 換 温(cal/cm2) 4 F 5 1 6 l、7 1 8
9 1 10 】 11 1 12 ト 1
 ̄二 _二・ 二‥−1800−650
−182・5【−625 =三言…:冒l=芸冒・g ー240.0 −262い5 −252..5 −2525.一 ニケ●二 =−、● こ
香川大学農学部学術報告 380 これによると.熱量の最大は何れの斜面においても8月で,最小は1∼2月に現われているい 熱盈変化の揖巾はNo1, No2,No5およびNo6において夫々5050,54フ5,577。5,545‖O cal/cm2で あって,地中熱交換致の最も大き いのは北斜面の開園地で,最小は商科面の未開園鞄であり商科面七ほ熱交換畳は北斜面より何れも小さい¶ 3い 各季節における気象要素の日変化 (1)日射盈 植物の生理上米切なる3月に.おける日射温の日変化は第15図のようである.南斜軒では正午に∴殴大でNo2は1・6指I Cal/crn2min,No1ほ1い55gT\Calノcm2mill.を示し,北斜面 g−%min も正午に最大でNo5ほ1、30g工Cal/cm2min.,No6は1り13gr cal/cm9min。を示している.〉 北斜面のNo6は日照時間が汲 も短かく,日射の口琴畳も少い,即ち日給盈ほ南斜面におい てはNo2は776.4gr,Cal/ぐm2day,No.1は5568gr.cal/cm2 dayで未開園地ほ開園地の71.7%を示し,北斜面ではNo5 は592”8grhCal/cm2day,No‖6は303‥6gr‖Cal/cm2dayを示し 未開園魔ほ開園他の51.2%に過ぎない 次に選挙における概要を知るため8月の結果についてみる と,この時期にほ植物ほ関葵期で地表面に来射する日射盈の分 布状態は複雑であるが,何れの場所においても正午に日射盈は 最大で蘭斜面ほ.No.2に.155grい挽1/cm2miェ1,No1に0.フ7g工 cal/cm9min,北斜面でほNo5ほLl.25gr.,Cal/cm2min,No6 ほ1.09grcal/cm3minをし京ている..日射の日給塵は商科面 のNo2において579.6grcal/cm2day,Nolほ142.8grcal/cm2 dayで未開園地ほ開園地の246%にして,北斜面においては NoSは452.4g工Cal/cm2day No6ほ282Ogr cal/cm2day を示し,未開園地ほ開聞他の668%になっている 次に11月における結果についてみると.,商科面のNo2にお いてほ最も潤沢に日射を受けており,巌高ほ正午に1∴〕7grcal /cm2minで日給畳も最も大きく507,6gI.Cal/cm2dayに∴達して いる.No1では樹聞を・漏れてくる日射詮ほかなり大きく,やほ.り こ最大は正午で0。72grcal/cm2minを示し,日給盈ほ174gr”Cal/ 騒担帰「 cm2dayで開園他の34/3%に当る盈をうけていることになる 北斜面でほNo6ほ全日地表面にほ日射をうけず,No5におい 12 5 6 0 00 0 NNNN 一 三・… 10 05 00 ′・一・′− /− / ノ/ \ \ \ へ\\\ 6 7 8 91011121814151617h 第15図 日射盈の日変化 てほ早朝より日射を受けるが午後は早く零となり最大はやはり正午であるがその値は小さく063grハCal/cm2minで1 日間の積算畳も2052grcal/cm2−dayである従ってこれをNo2に比較するとNo5ほNo2の40.4%になっている 最後に1月の快楕円において実測した冬季における状態についてみると,南北両斜面共に開園鞄は落莫期に当り裸 他の状態に近いので,日射の日変化曲線も正午に]鼠点を宿し,裸他における分布状態に似ている.正午における僚大 値はNo2は1.35gICal/cm2min,No5は081gr clal/cm2minを示し,日級最も夫々5556,2366grcal/cm2day であったい而し未開園地の僚林でほ複雑で何れも11時に日射竜は最大を示し,No1は0.88gr.cal/cTn2min,No6 は0.37gr..cal/cm2rminで日給汲も少なく夫々159.6,348gI.Ca王/cm2dayであったL.今南斜面におけるNo2の日射 日給盈を100%とすると.No−1,No5,No6においては夫々28.7,42.5,62%であり,No5を100%とすると No6は14小7%であった. 以上を絵推すると南北両斜面における未開園地と開園当初の果樹園における地表面が受ける日射盈は第10表のよう である.
第1、1巻 通巻勢29琴(’1956) 381 第10衆 目 射 日 給 最 の 比 較(%) 開 園 地 と の 比 較 l 南斜面の開園地との比較
方向「\、、、、づl
3 【 8 1 11 i l r 3 F 8 1 11 【 1
開園地 未開園地 開園鞄 未開園地1;:.7ll…;6
1:;.7f;;:戸三…∴;
(2)接地気温,地温の日変化 接地気温,地温の観測結果を一・々示すのほ繁雑にすぎるから四季における昼夜別平均をとってみると.第11∼14表の ようになるい 3月‥第11表によって一重埴分布状態をみると春季においてほ昼間平均ほ何れも受勲塾を量し,No2は地上,地中 を通じて最も高温で地表面は23‖80Cを示しNo1より9.50C高い、また地下5CcrnにおいてもNo2は9.70cでNo1よ 第11表 昼 夜 別 平 均 湿 度(3月) No.1 No.2 昼 間】夜 間 昼 間1夜 間空竺i夜間
…二さ三OC斉‡…了:■…OC 二3いlOc 2‖9 3い3 410 5い8 7.9 8,4 7‖9 1190c 12 4 13,6 23.8 16 2 13.2 10.9 97 380c 3.1 2,5 16 65 6け7 7い7 7.7 79 11い00c ll.3 11.7 12。.7 8い6 7.7 6‖4 66 7.1 3.50c 3ひ2 3.1 3u7 5い4 6..1 6.5 6.、8 7.2 19..5 12、2 9い5 7、8 73 7い7 78 f 9.7 り1。6Oc高くなっている…北斜面に・おいてもNo5がNo6より高温で地表面でほ6。80c,地下50cmでほ0.60cNo6よ り高泥を示している‖夜間平均についてみると,南北間斜面共特に熊園地は私署な放熱型の垂直分布を示している また夜間における開園地と未開園地の深度差ほ地上部においてほほとんどなく,地表面と地下10cm以下に大きい すなわち地表面ではNo2ほ3・00c,No5ほ2lOc開園地が低く,地下10cm以下においては反対に開園地が高温にな っている 8月;年間の最高温度を現わし,植物の地上および地下部に高凝障害を生じ易い盛夏の候における一例は第12表の ようである小 第12表 昼 夜 別 平 均 温 度(8月)香川大学県学部学術報償 382 これによると昼間ほ何れも受熱塾を現わし,特に儲園地において野着である.南北間斜面共に埋止,地中を通じて 開園地ほ未開園地より高溜で,両者の湿度差は特に触衆面に・大きい.すなわちNo・2の地表面は4].60cでNo・1より 820C高く,地上部は10∼150cmまでそれぞれ約20CNo2が高温であるい 地下部においては温度差は地上部より大 きく,No.2はNo.1より地下10cmにて6。20c高く35”8OCを・,地下50cmでも2.70C高く301OCを示している”北斜面 は南斜面より低温でNo5ほ地表面に.おいてNo6より8.4〇C高く40lOcを示しているまた地上部の泥度蓋は小さ いが地下部で大きく,地下10cmで340C,地下50cmでも2.lOc,No5ほNo6より高い・夜間地上部ほ略等温状で地 蘭温度より低く地下20cm開近までの技闇でほ地表への熱流を現わす放熱塑を示し,深層での熱流ほ地中へ向い日中 の受熱塾が残っている.開園地と未開園他の漏度差ほ地上部では何れも小さいが,地下部では大きく開園鞄が高温 で特にNo.2の地下10cmほ3.60c,地下50cmでも2.80cNo‥1よりそれぞれ高い.北斜面ほ南斜面より何れも低温で No・5の地下10cmは2,・40c,鞄下50cmでも2…30cNo6よりそれぞれ高い・ 11月;秋季に.なると.第13表のように全般的に気温,地温共に低下し昼間平均においで南斜面は開園飽,未開園地 第13表 昼 夜 別 平 均 湿 度(11月) No 6
垂二重コ互互
1140cと 7い50c ll.3 7い2
110 【 7け2 98 】 7・・4 9・1」8い3 99 † 9、9 No−5訂首丁盲頂
No.2・・、・・ 二・:
昼 間【二夜 間 8.3つC 7.4 6.4 5.6 6.2 7.2 9‖0 ■ 10い2 【10.5 とも地上部から地下20cm附近までの浅層では受熱塾を示し,深層では放熱型が残っている、No・2ほ地上,地中共 No.1より高温で特に地表面においては4OOc高く16.40cを,地下50cmにおいても1”30c高く14l1OCを示しているu 北斜面では開園地,未開園地とも昼間浅闇では受熱型を深層は放熱塾を示し,地上から地下5cmまでの技層に・おい ては開園地,未開園地の温度差はほとんどなく,地下10cm以下においてNo・5が約1・50cNo・6より低温を示してい る..夜間は何れの斜面も放熱型を示し,特に北斜面のNo..5において展著である.開園地,未開閑地の差は地上部で は1つC以内であるが,地下10cm以下においては大きい…南斜面ではNo・2がNolより甫濫であるが,北斜面でほ咄庫 から地上10cmにかけてNo。5がNo.6より低温を:示している.1月;裳とは反対に年間の最低温度を現わし,植物に・寒害や凍害を・生起さす冬季の一例を示した第14表についてみ
る.第14表 昼 夜 別 平 均 塩 度(1月)
昼 間l夜 間【昼 間l夜 間 昼 間】夜 間l昼 間】夜二 間 3,90c1,.50c 3。8 1.5 4.90c 4.7 4り4 4,8 5.0 5.1 54 52 O 90C O.9 0.7 012 1‖6 26 4.2 51 5,9 6。6第11巻 通巻第29号(1959) 383 これによると金殴的に泥度は低く,昼間平均と稚も秋季の夜間平均より2∼30c低い.この季節には南北間斜面共 に昼間,夜間平均何れも放熱型の垂帝分祐を襲わしている。酎斜面でほ昼夜肝共No2がNolより詠隊現軋L部では それぞれ約2Oc,lOc,鞄襲画では昼間240C高いが,地下部では深さと共に両者の差は鮮少し,地下50cmでほ0.8Oc である・北斜面においては開園地,未開園地の溜度差は地上部でほほとんどなく,地下部においては開園地が何れも 低温である..夜間は地上,地中を通じて南斜団はNo・2がNo・1より高寵で,北斜面でほN.05ほNo.6より低温を示 している.. (3)接地索掛こおける湿度と蒸発 (i)湿度 各季節における南北間斜面の関節地,未開園地について地上5,10,1SOcmの湿度をアスマン通風乾 湿計にて観測した結果を一・々示すのほ繁雑にすぎるから,昼夜別の平均を示すと第15表のようである、 第15表 昼 夜 別 平 均 湿 度(%) No‥1 No 2 No S 昼 精一 t 夜 間 昼 間l夜 間 昼問夜 間 昼 間 一 夜 間 77.5J 77,5 78.5 これによとる何れの季節においても夜間は昼間より湿度は高く,特に潜季にほ差が大きい‖すなわち南斜面のNo2 ほ約38%,Nolは約42%,北斜面のNo5は約40ヲる,No6は約36%それぞれ夜間に/高く,北斜面では昼夜間とも No5がNo6より保湿で,居間に約5%の差を示している.また高さによる湿度の変イヒほ小さいが地表面に近づく樺湿 度は高い.蓋期にほ南北斜面とも昼夜間の差異は減少しNo・1,2およびNo5,6それぞれ16,24,24,60%夜間に高い. また湿度は南北両斜面とも開園咄ほ禾開園地より昼間ほ5∼6%低く,夜間両者の差ほごく供かで1∼2%に.過ぎ ない.また高さによる変イヒもほとんど見られない・秋季になると南北斜面共湿郵ま届くなり昼夜間の差は少く,南斜 面にぶいてほNo2,No1共に約15%,北斜面でほNo5,No6はそれぞれ約10%,8%夜間に高い.また湿掛よ 南北斜面共に昼間ほ開園地が低く,商科画では約7%の差を示している.冬季になると湿熟ま昼夜間共に低く,昼夜 第16表 日合釘の蒸発盈(g工) 問の差ほNo1,No2ではそれぞれ9,14%,北斜 面でも16∼19%夜間に高い−また湿度の開園地,未開 園地の差ほ大きく,南斜面では昼夜間とも開園他に低 くj特に昼間ほ約20%,夜間も約15%の差を示してい る.北斜面においてほ開園地,未開園魔の差は小さく 昼夜問共に開園地が約3%高くなっているり (ii)蒸発 蒸発の現象ほ極めて複雑でこの蒸発現 象を支配する因子は甚だ多く,微かな気流の存在,地 形の複雑なる変化や砥被の状態等に伴う熱の授受機構 の相違によって異るそこの徽天象状態の如何が,蒸 発速射こ蘭著に影響を・およぼすのである.今南北両斜 面の開園地と未開閑職に.おける地表および地上10, 50,150cmの蒸発故を・平田式紙面蒸発討を称、て,各 季節の代表的快晴月に2時間置きに測定した結果か ら,日給敬を示したのが第16表である
香川大学農学部学術報告 384 蒸発盈の日変化の模様ほ理論的にもいえることであるが,12−14時の斯こ蒸発爵ほ最も多く,夜間にほ少ない・そ して日変イヒ曲線は温度のそれに平行である.四季における日合討議発最の垂追分布についてみると,春季にほ南北間 斜面とも開園地は未開園地より多く,何れも地上に高くなるに従って増加しており,No・1以外ほ地上50cmが最も多 い.すなわち地上150cmまでの平均において,南斜面では開園地ほ未開園地のユ291%,北斜軌よユ56・4%を示してい る..また開園地,宋開園砲兵に商科面ほ北斜面より多く,No2を100%とするとNo・1,No5およびNo・6ほそれぞ れフ7.5,920,58.8%を示している。.夏季においても分布状態ほ春季と略同様で両斜面とも開園地ほ未開園地より多 く,また南面ほ北面より多いい蒸発最は地上に高さと共に増加しているが,今の場合地上150cmが50cmより少ない のは恰靡その高さに枝寛が繁茂し,送風やaustauschが徴弱であったことと陰が多かったこと等によるものと思わ れる.No.2はNo.1の117い8%,No・5はNo“6の126.5%を示している.またNo2を100%とするとNo・1,No・・5, No.6はそれぞれ84.9,89.1,フ04%である.秋季に.なると湿度も低下してくるので蒸発最も一腰に腰少しているが 分布の状態は変らない、.南斜面では開園地ほ未開園地の147.6%,北斜面では152%を元L No2を’100%とすると
No1,No5,No‥6ほそれぞれ67一、7,49.0,32小3%である。.冬季忙ほ落葉期で開園鞄は探他に近づくので蒸発畠■の
垂檀分布は高さと共に矧加して,裸他にぉけるような分布状態を荒しているい 未開園地においても下木の潅木類は落 莫して,松林内の樹冠下の基域が広大になるため,地上150cmまでの蒸発最はやはり上笑程多くなっており全般的に 局部的差異が少なくなってきているが開園他に多く,南面は北面より多いいそして南面の開園地でほ未開園地の 124.4%,北面でほ158.7%と差が大き・く,No.2を100%と.するとNo小1,No−5,No6はそれぞれ80・4,978,616 %を京レて−いる. 佳)地中温度の解析 (り 地中温度の調和分析 各季節における地温の2時間静観測結果を卸口分・析にか仇その1日項を示したのが第 17表である−これに.よると振巾alは南北間斜面の開園地,未開園地共に何れの季節に・おいても地表面に大きく,地中 へ探さと共に次第に滅少し地中各深さを滴じてN?2における振巾が最も大きい・・位徹1の相違は各場所濫おける熱 授受の厳格を表京するものであるが,何れの季節においても地表面に最も進んでおり,特にNo∴2は地表,地中を通 じて他の何れ仁場所より最も進んでいる.また南北斜面とも殿園地は未開園地より地中各深さを通じて振巾ほ大きく 位相は進んでいるu 第1フ褒 詞 和 分 析 の −・日 項No,2 :Noル5 j No,.6
深さ (cm) aO l al el ao l al el
ao J al l el l ao 【 al l el
OU 185059′ 1S6 21 155 12 ユ0406 51 13 24 52 17い60c1193024′ 87666﹁ノ 20957▲2 C 43︵∠00︵∪ 233721 C 5﹁ノ595 453954 3﹁⊥l 3二三OCほニヨOc 182020′ 16S 48 133 12 117 39 82 47 232 11 050nUOO l︵∠35 06380 ∩リ4つム︵∠0 168 02 145 38 111 21 102 20 32 32 L7い8 743030 155410 ︵○つ]OU﹁′60 2151フ1 33つム2 7⊥51=ノ4つん 4っJつん100 886616 0U80U7⊥﹁ノ︵h︶ 22つんつん22 003181 011345 529681 31494つム 3︵∠2︵∠ っJ46353 15つJ100 1 951468 10っん453 9646ハリ4 4へ∠ 591 3﹁∠2 9636﹁1へ∠ 964﹁⊥00 0613つ山2 RJ43210 3333︵JつJ 96393﹁⊥ 43︵∠∩︶∩︶0 0997▲︵∠5 0︵リ8887 3つ︼つ山つんつ山2 2140﹁ノ■1⊥ 514630 11つム34nU 137960 3322 05000∩︶ 1235 2﹁⊥998 つJ3222 9850 2 2140 5 9823一 150﹁ノ ﹁⊥ 332 8 ﹁ノ0﹁ノ4 r 1 1﹁⊥00 0 ヘロ﹁・﹁し﹁J 、、︶ 8800 1 1 1 ﹁⊥ 86618つ︼ 341243 ﹁ノ90409 31︻hJ945 32つん 888708 7⊥﹁ノ﹁ノ899 331000 808942 8っJ5184 343041 1337J45 4つムごJ846 22つム2 7nO6∩︶61▲ 7▲4つ山100 ︵O19113 1144つム︵∠ 9384つ山5 653144 33 6816︻〇二ノ 03つ40つ山0 631110 7﹁ノ503﹁⊥ 2︵∠ 6︻〇27▲つ山0 1110∩︶0 062421 つんl1000 87■0580 012334 ﹁⊥23445 ﹁ノ93つ〓ソ6 91987・6 412︵J︵J5 501398 984251⊥ つJ第11巻 通巻第29号(19S9) 385 (ii)地温の深さと揖巾との関係 鞄潅の撮巾は地中へ深くなるに.従って指数画数的に腰少するので地温の深さと 振巾との関係式を求めると第18表のようになる.. 第18表 決 さ と.践 巾 の 関 係 式 振巾の輝少係数ほ商科面では8月,北斜面ほ11月以外に.おいてイ可れも矧萄鞄が大きく現われているい (iii)地温の日変化のおよぶ深さ 地温の日較差が 0いlOC以下に渥少する地層ほ実際上日変化しないと考 えられるので,その深さを地温日変化の不易層と考え て,その深さを求めると第19表のようになった小 これに.よると.地温日変化のおよぶ探さは,南斜面で ほ8月以外において開園砲は未開園地より小さいが, 北斜面匿おいては判然としていたい. 第20表 地rPの熱拡散率(×108CけGいS) 第19表 地混臼変化の不易層(c叫) No 1 I No 2 No5 1 No6 (iv)地中熱拡散率 地中熱拡散率を理論式より討 算すると第20表のようになったい すなわち南斜面では 末詞園地に大きく,北斜面においてもやはり未調頚租 に大きい傾向にある (5)地中における熱盈の交換 各季節における地中の熱交換盈を算■出すると第21表 No,.11 No2 No−5 1 No6
のように.なった。
第21表 地 中 の 熱 交 換 虞(cal/cm2)
これによると春季には南北斜面共に開園鞄では熱蟄の巌大ほ.16時に,最小は6時に現われているり未開園地におい ても蔵小は6時であるが,最大は南斜面は14囁こ,北斜面は12好こ現われているそして熱致変化の塀巾は開局地で は何れも大きく,No2ほ1フ5cal/cm2,No5は10Scalノ/crn9を示し,未開薗他においてはNo.1は91.5cal/cm2,
香川大学戯学部学術報告 No.6でほ5フ,5cal/cm2である“そしてこの季節に冒変化較差の大きいのは夜間にほ未だ冬の名残りを止めて冷たい のに太陽高度ほ.既にかなり高く日射は強く,従って日中入る熟盈が相当大きいた捌こ.熱盈変化が大きく現われるもの と思われる.裳季になると熱盈の最大は14時で最小は6時に現われている。そして熱敦変化の較差はやほり開園他に. 大きく,南斜面でほ115cal/cm2,北斜面はユ0フ.5cal/cm2,未開園地においてほそれぞれ5フ。5,55,Ocal/cmBを示し ており,春季におけるより稽小さくなっているが,これは夏季には高温の時期でほあるが,日中の受熱に比べて夜間 の放熱が少ないために春季のような差が現われないものと思われる,秋季には温度もー・肢に降下し,熱盈の億大は14 時,畳小は6将でやはり熱盈変化の餃差ほ開園他に大きく,南斜面では725cal/cm2,北斜面ほ42.5cal/cm2を,未開 園地に.おいて−ほそれぞれ37.5,17..5cal/cm2をを■示している,冬季に.は落葉して一関園地ほ昧他の状態に近づくのであ るが,熱螢の最大はやはり同時に起って14時に,敢小はNo2ほ6時,他は何れも8時に現われている小 敵盈変化の 振巾ほ開園他に大きく,南斜面では5ユ6cal/cm2,北斜面ほ361cal/cTn2を,未開園地においてほそれぞれ430, 32い3cal/cm2を示しているh l\’摘 要 工 傾斜の角度と地中温度 1い 傾斜地謂墾債後の状態における祝砲について,傾斜の角度と地中温度との関係を明かにするため,花崗岩風化 土壌を掃いて南面および北面の人工斜面を作り,傾斜角酵0,5,10,20,30および350の開墾さ眼界までの各斜面に ついて地車温憂,日射盈,蒸発量等を昭和31年8′−9月り快晴日に2時間間隔の観測を待った“ 2,.傾斜の角建と日射盈の関係ほ,南北間斜動こおける各停角の料簡への日出没時刻ほ傾斜方位に.よってそれぞれ 同一・で,日射最ほ正午に儲大が現われるい 日劇の官給盈は南斜面では倖角20〇附遮に最大で,北斜面では倭角00に最 も大きく傾角の増加につれて次掛こノJ、さくなる小 すなわち平地の昌射盈を100%とすると傾角5,10,20,30および 350の各斜面では,南面はそれぞれ102.5,107.6,110.0,106い5,103.6クる,北面ではそれぞれ98,.3,89..5,82い4, 68り6,67小2%であった. 3.傾蘭の角蜜と租二ll温麦の調係ほ,日射魔の配布に平行的である.すなわち南斜面では各深さとも傾角20G附近 に温熟ま.後篇で,北斜面ほ傾角00が匡地に嵐電で,傾角の増大に伴って次第に温熱ま低下する.また巌高温度の発現 時刻ほ南北両斜面とも地中に深くなるに従って次第に遅れる 4。南北両斜眉匠速ける蒸茫急か分布も,日射温か配宿に・平行」勺で商科適こおいては傾角200に,北斜面でほ傾角 0つに最多ご,傾角刀増大に.伴って拶少する小 すなわち日捻盈は爾斜面では平地を100%とすると憤角5,10,20, 30,350ではそれぞれ109,3,12210,134,9,1165,104。1%北斜軋まそれぞれ92い7,9フ.0,89小0,84,.0,82…4%であ った‖ 5小 地中温度日較差は商科画では傾角200に,北斜面ほ傾角〕0にそれぞれ放大で傾角の増大に伴って次策に鮮少す る. 6い 南北両斜動こおける地温の親側結果を調和分析にかけ,各調和鞘数を求め1日項について考察し,各斜簡にお ける地現員変化の損巾と深さと.の関係を指数曲数濫て表わし,また地温目変化のおよぷ深さや地中熱拡散率を算出し てそれぞれ第3′}6表のようになった。. 7..南北両斜蘭における地小熱塩の日変化は第7表のようで,熱塩変イヒの振巾は,南斜蘭においては傾角30旬こ最 大で154り5cal/cm2,北斜面では憤角0つに巌大で126,9cal/cm9を示し,傾角の増加につれて減少し傾角350にて最も 小さく95.7cal/cl、n2であった・・ Ⅱ 傾斜地果樹魔の開設に伴う微気象の日変化,季節変化並びに経年変化‖ 1山 懐料地に果樹園を開設する場合の参考資料を得るため,本学部附属傾斜地超さ場の未開敬体(南および北面)と それに隣点する開墾地果樹粛(商および北団)において接地気温,地温並びに・蒸発盆を開園應彼の昭和29年7月より 32年8月まで侮日継続残測を・行ったまた各季節における快稽削こ日変化の精l生を絵皿するため,接地気温,地温, 湿度,蒸発,吼,日射等の諸費菜を1∼2時間間隔に同時説測を行った. 2.南北両斜面こおける開現地および未開一司他の地表面ノこ莱射する頂連日射盛は何れも未謂園地に少なく,日蕊蒐 において南斜蘭では春,裳,秋,冬それぞれ未開閻地は開β鼻祖の71.7,24。6,343,28い7%で北斜面ではそれぞれ 51.2,66い8,14.7クらであった.