Risk assesment of sediment disasters by multispectral imagery
| Project/Area Number |
21K18790
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 25:Social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
今泉 文寿 静岡大学, 農学部, 教授 (80378918)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥6,240,000 (Direct Cost: ¥4,800,000、Indirect Cost: ¥1,440,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
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| Keywords | 土石流 / 分光反射特性 / 攪乱 / 土砂災害 / マルチスペクトルカメラ / UAV |
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| Outline of Research at the Start |
静岡県北部「大谷崩（おおやくずれ）」を研究対象地とする。大谷崩では岩盤の風化により活発に土砂が生産されており，また毎年数回程度の頻度で土石流が流下することで，扇状地の森林植生が影響を受けている。UAV（ドローン）に搭載されたマルチスペクトルカメラおよび赤外線カメラにより，定期的に崩れ内部の様子を撮影し，分光反射特性に関わる指標を算出する。地形モデルや現地調査結果を検証データとし，分光反射特性を用いた１．岩盤からの風化による土砂生産の活発さの評価，２．渓流における土石流の流下頻度や経過年数の評価を試みる。そのうえで，分光反射特性を中山間地の防災システムへ活用する方法について検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
土砂移動の活発さや過去の土砂移動履歴と地表面の分光反射特性との関係性を明らかにするため，静岡県北部大谷崩（おおやくずれ）を対象として，土石流の現地観測や過去の土石流発生履歴の整理，ドローン搭載型マルチスペクトルカメラによる土石流渓流の撮影を行った。
現地観測では，ビデオカメラ，インターバルカメラ，水圧センサーなど，複数の観測機器を用い，土石流の流動特性に関する詳細なデータの蓄積に努めた。本年度は，ドローン搭載型のマルチスペクトルカメラと熱画像カメラにより，土石流渓流を複数回撮影することができた。これにより，分光反射特性の季節的な変化と土砂移動履歴との関係性についての検討が可能となった。また，分光反射特性は，土砂移動後の植生の回復や，地形，粒径など，様々な要因を受けると考えられる。そこで，ドローン搭載型レーザースキャナによる地形・植生の三次元点群データの取得や，撮影画像の解析による土砂の粒径の自動抽出など，ドローンを活用した様々な情報の収集を行った。これらについて，地理情報システム（GIS）により情報をとりまとめた。
本研究を汎用的なものとするため，大谷崩に加え，山梨県七面山（しちめんざん）や，スイスマッターバレーなど，土砂移動特性や地質，植生が異なる他の地域においてもドローンを用いた計測を行った。本研究を学際的にすすめるため，空間情報学，地形学，森林水文学など，様々な研究者とともに共同で現地調査を実施した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度は複数時期にわたりマルチスペクトルカメラによる土石流渓流の撮影を行うことができた。また，ドローン搭載型レーザースキャナーによる点群データの取得，粒径の自動抽出など，新しい試みを行うことができた。そのため，おおむね順調に研究が進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は主な調査地である静岡県大谷崩以外の地域においても調査をすることができ，また学際的な研究をすすめることができた。今後もこのような取り組みをすすめることで，成果を積み重ねる予定である。また，研究の取りまとめを推進していく。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Debris flow disaster in Atami, Japan, in July 20212022
Author(s)
Imaziumi, F., Osanai, N., Jato, S., Koike, M., Kosugi, K., Sakai, Y., Sakaguchi, H., Satofuka, Y., Takayama, S., Tanaka, T., Nishi, Y.
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Journal Title
International Journal of Erosion Control Engineering
Volume: 15
Issue: 1
Pages: 1-6
DOI
ISSN
1882-6547
Year and Date
2022-06-06
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Linking long-term debris flow and typhon activity in the Japanese Alps: insights from tree-ring records2022
Author(s)
Ballesteros Canovas, J. A., Nishii, R., Kariya, Y., Imaizumi, F., Matsuoka, N., Stoffel, M.
Organizer
Japan Geoscience Union 2022
Related Report
Int'l Joint Research
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