河川植生の水理に関する総合的研究

1992 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 04302043
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 池田 駿介 東京工業大学, 工学部, 教授 (60016590)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡辺 康玄 北開道開発局, 開発土木研究所, 主任研究員 ; 清水 義彦 群馬大学, 工学部, 助手 (70178995) ; 砂田 憲吾 山梨大学, 工学部, 助教授 (20020480) ; 石川 忠晴 東北大学, 工学部, 教授 (50159696) ; 辻本 哲郎 金沢大学, 工学部, 助教授 (20115885)
• Keywords: 植生のある場の流れ / 植生群落調査 / 植生の抵抗 / 流況観測 / 乱流場の計測 / K-εモデル / 代数応力モデル

Research Abstract

模型植生上の3次元乱流構造を可視化実験により調べた。マルチスリット光源装置を作製し、複数の鉛直断面内のトレーサ移動パターンから組織渦の3次元構造を推定することを試みた。現段階では渦構造の断辺的なイメージは抽出できたが、改良すべき点も多数存在することが明らかになった。(池田,渡辺)
手取川での植生群落調査、実河川敷の植生上の流れの野外計測,揺動する植生モデル上の乱流構造についての研究に加えて、植生帯を伴う流路で植生近傍の横断方向流砂とそれによる河床変動について研究を行った。(辻本)
カワヤナギの成長の様子を観察し、流水抵抗を支配する葉の量の季節変化を明らかにした。また、葉1枚の流水抵抗を明らかにすることともに成長に伴う葉の量の経験式を作成し、カワヤナギの流水抵抗の時間変化の算定方法を導いた。(石川)
富士川支川笛吹川において流況を観測し、その解析をした。ブロック抵水護岸と植生を含む自然側岸との不連続部で水理量を解析し、流速分布形等から、河床、ブロック護岸、自然測岸でのそれぞれの粗度評価を行った。(砂田)
水路全断面あるいは半断面の路床に模擬植生を設置し、乱流場の詳細測定をLADを用いて実施した。また、これらの流れ場を抵抗項を加えたK-εモデル,代数応力モデルヲ用いて数値解析し、平均流特性を明らかにした。(清水)

Research Products

• [Publications] 辻本 哲郎 他: "扇状地河川の植生環境と河道特性" 土木学会水工学論文集. 37. 207-214 (1993)
• [Publications] 細井 俊一,石川 忠晴 他: "潅木群近傍の変動流の位相解析" 土木学会東北支部技術研究発表会構演概要. (1993)
• [Publications] 清水 義彦 他: "植立性植生層を伴う流れ場の数値計算に関する研究" 土木学会論文集(第2部門). 447. 35-44 (1992)