地質学と津波工学の融合による津波堆積物認定手法の高度化

• Project/Area Number: 16J01953
• Research Category: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 国内
• Research Field: Natural disaster / Disaster prevention science
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 渡部 真史 東北大学, 工学研究科, 特別研究員(DC1)
• Project Period (FY): 2016-04-22 – 2019-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2018)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2018: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2017: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2016: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: 津波堆積物 / 高波堆積物 / 数値解析 / 巨礫移動 / 土砂移動 / 沿岸巨礫 / 砂質堆積物

Outline of Annual Research Achievements

津波堆積物研究は古津波の規模推定や再来間隔など、津波リスク評価を適切に行うために有効な情報を提供できると考えられるが、台風等で発生した高波や高潮でも津波堆積物と類似した堆積物が形成される。そのため、適切な津波リスク評価のためには、堆積物が津波起源か高波起源かを厳密に認定しなければならない。そこで、数値解析を用いて、津波堆積物と高波堆積物の分布を水理学的に検討し、津波堆積物の認定手法を高度化することを目的として、研究を進めた。本年度では、理想地形条件で津波もしくは高波による土砂移動計算、巨礫移動計算を行い、地形条件、波の入射波条件と堆積物の分布の関係性を明らかにした。その結果、全体的な傾向として、津波の浸水距離、堆積物の分布距離、堆積量は高波よりも大きくなることが明らかとなった。計算結果を重回帰分析したところ、津波と高波の浸水距離は陸上地形勾配が最も大きく影響することが明らかになった。同様に砂質堆積物の分布距離と堆積量、巨礫の分布距離に影響を与えるパラメータも明らかにできた。本研究の計算結果はデータベースとして、将来的に公開する予定である。このデータベースを活用すれば、現地の地形条件、津波と高波の外力に相当する津波・高波の浸水距離、堆積物の分布距離等を簡易的に把握できるようになるため、従来よりも多くのケースで現地の堆積物が津波起源か高波起源か識別できることが期待される。そのため、本研究成果は過去の津波/高波のリスク評価に寄与できると考えられる。

Research Progress Status

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Large tsunamis reset growth of massive corals (2019)
  • Author(s): Goto Kazuhisa、Hongo Chuki、Watanabe Masashi、Miyazawa Keitaro、Hisamatsu Akifumi
  • Journal Title: Progress in Earth and Planetary Science Volume: 6 Issue: 1 Pages: 14-14
  • DOI: 10.1186/s40645-019-0265-2
• [Journal Article] New Zealand's most easterly palaeotsunami deposit confirms evidence for major trans-Pacific event (2018)
  • Author(s): Goff J.、Goto K.、Chague C.、Watanabe M.、Gadd P.S.、King D.N.
  • Journal Title: Marine Geology Volume: 404 Pages: 158-173
  • DOI: 10.1016/j.margeo.2018.08.001
• [Journal Article] Are inundation limit and maximum extent of sand useful for differentiating tsunamis and storms? An example from sediment transport simulations on the Sendai Plain, Japan (2018)
  • Author(s): Watanabe Masashi、Goto Kazuhisa、Bricker Jeremy D.、Imamura Fumihiko
  • Journal Title: Sedimentary Geology Volume: 364 Pages: 204-216
  • DOI: 10.1016/j.sedgeo.2017.12.026
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Paleo-tsunami history along the northern Japan Trench: evidence from Noda Village, northern Sanriku coast, Japan (2017)
  • Author(s): Taiga Inoue, Kazuhisa Goto, Yuichi Nishimura, Masashi Watanabe, Yasutaka Iijima, Daisuke Sugawara
  • Journal Title: Progress in Earth and Planetary Science Volume: 4:42 Issue: 1 Pages: 1-15
  • DOI: 10.1186/s40645-017-0158-1
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Factors responsible for the limited inland extent of sand deposits on Leyte Island during 2013 Typhoon Haiyan (2017)
  • Author(s): Watanabe, M., Bricker, J. D., Goto, K., Imamura, F
  • Journal Title: Journal of Geophysical Research Oceans Volume: 印刷中 Issue: 4 Pages: 2795-2812
  • DOI: 10.1002/2016jc012023
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Revealing transport mechanism of coastal boulders onto the cliff based on field survey, laboratory experiment, and numerical simulation (2018)
  • Author(s): 渡部真史，後藤和久，今村文彦，Andrew Kennedy，菅原大助，中村教博，外崎貴之
  • Organizer: 地球惑星科学関連学会2016年合同大会
• [Presentation] Computation of Wave-driven Sediment Transport during Super-Typhoon Haiyan (2018)
  • Author(s): Watanabe, M., Roeber, V., Goto, K., Bricker, D. J., Imamura, F
  • Organizer: Asia Oceania Geoscienes Society(AOGS)
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 八丈島における巨礫群の崖上への打ち上げ過程の数値的検討 (2017)
  • Author(s): 渡部真史，後藤和久，今村文彦，菅原大助， 中村教博， 外崎貴之
  • Organizer: 日本堆積学会
  • Place of Presentation: 信州大学理学部(松本市)
  • Year and Date: 2017-03-26
• [Presentation] Factors controlling distribution of storm deposits: Numerical modeling of the sediment transport during Typhoon Haiyan (2017)
  • Author(s): Watanabe M, Bricker D. J, Goto K, Imamura F,
  • Organizer: 5th International Tsunami Field Symposium
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 大型造波水路での巨礫移動実験とその数値モデルの検証 (2017)
  • Author(s): 渡部真史，Volker Roeber，吉井匠，後藤和久，今村文彦
  • Organizer: 土木学会東北支部技術研究発表会
  • Place of Presentation: 東北工業大学(仙台市)
• [Presentation] Differentiation of tsunami and storm deposits by numerical simulation: An example from the Sendai Plain, Japan. (2016)
  • Author(s): Watanabe, M., Goto, K., Bricker, J. D., Imamura, F
  • Organizer: Eighth World Archaeological Congress
  • Place of Presentation: 同志社大学(京都市)
  • Year and Date: 2016-08-28
  • Int'l Joint Research