クロスホール型レーダによる豪雨の地盤浸透機構の可視化と解明
| Project/Area Number |
17688011
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Research Field |
Irrigation, drainage and rural engineering/Rural planning
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| Research Institution | National Agricultural Research Organization (2006-2007)
National Institute for Rural Engineering (2005) |
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Principal Investigator |
黒田 清一郎 National Agricultural Research Organization, 農村工学研究所・施設資源部, 主任研究員 (30343768)
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| Project Period (FY) |
2005 – 2007
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2007)
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| Budget Amount *help |
¥23,140,000 (Direct Cost: ¥17,800,000、Indirect Cost: ¥5,340,000)
Fiscal Year 2007: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2006: ¥8,840,000 (Direct Cost: ¥6,800,000、Indirect Cost: ¥2,040,000)
Fiscal Year 2005: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
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| Keywords | 地中レーダ / クロスホール計測 / 地盤災害 / 豪雨災害 |
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| Research Abstract |
透過電磁波を用いたイメージング手法(クロスホール型レーダ法)を、光電変換技術に基づくマルチアンテナ化(アンテナの複数化)によって計測の高速化するために、アンテナーアンテナ間およびアンテナーケーブル間の干渉が少ない光電界センサおよび光ファイバケーブル通信型計測システムを導入した。同計測システムの放射特性、周波数応答等の基礎的な諸特性を電波暗室にて測定し、野外計測のために必要なキャリブレーションデータを取得した。また野外計測に適した電磁波送受信装置(小型ネットワーくアナライザ)の導入を図った。またアンテナ昇降時の位置の不確実性に起因する、連続観測時の不安定性を回避するために、送信移動時の計測記録の総和データを総合的に解析する技術、複数点の受信波記録の相互干渉処理により電磁波送信源の不確実性に対して安定的に受信波記録を合する技術の開発を行い、野外計測データに適用することで野外実証試験を行った。そのような計測・解析手法を行っても、豪雨時の浸透現象のような動的な現象の空間分布を行うのは限界がある。そこで、飽和不飽和浸透流解析とそのパラメータの逆解析技術との融合によって、限定的な計測データから浸透現象の詳細な全体像を再現し可視化する技術の開発を行った。
上記の技術を元に、静岡県牧之原台地の牧ノ原砂レキ層および泥岩層からなる地すべり地周辺地盤、および高知県高岡郡仁淀川町にある三波川帯の地すべり地において、計測および観測を実施し豪雨時の不飽和帯地盤中での浸透現象を解明した。地盤の不均一性のため浸透量が最も不透水性の層に律せられるため、豪雨時であっても体積含水率の変化は1-2%と非常にわずかであったが明瞭な浸潤および再分配過程を示し、地下水位の変化とも調和的であった。
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Report
(3 results)
Research Products
(21 results)
