河川流況の変動が閉鎖水域の物質環境に与える影響とその管理

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05402057
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 中村 良太 東京大学, 農学部, 教授 (10011991)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 久保 成隆 東京大学, 農学部, 助手 (40134506) ; 島田 正志 東京大学, 農学部, 助教授 (10272436)
• Keywords: 閉鎖水域 / 濁水長期化現象 / 富栄養湖 / 水質タンクモデル / 鉛直一次元モデル

Research Abstract

今年度は、主として、ダム貯水池に流入する濁水を軽減する方策としての選択取水方式と濁水防止幕による方式に関してその効果を実験によって検討を行った。この実験のためダム貯水池の模型を製作し、貯水池内の流動を計測するためのシステムを整備した。実験は、夏季から秋季における貯水池内の水温分布を想定して、温熱ヒ-タで池水の上層部を加熱し、模擬的に躍層を形成させた。選択取水による濁水軽減策とは、洪水時に流入して来る濁水をダム貯水池内に滞留させることなくできるだけ速やかに排出する方法であり、実験では取水口の位置を様々に偏光しながら最も効果的な濁水の排出方法を探った。その結果、この方式でもある程度の効果を上げられることが判明したが、清澄な湖水との混合は避け難く、決定的な効果を上げることは難しかった。そこで、池内に濁水拡散防止幕を張って濁水の通り道を作り、濁水が速やかにそこを通って排出される方法を検討した。当初は、防止幕をできるだけ上流部から設置した方が効果的と考えて実験を行ったが、沈み込み点より上流側に設置すると水流の勢いが激しくてむしろ効果的でないことが分かった。そこで、沈み込み点下流に防止幕を水密性を保てるように設置したところ、大きな効果があること、また、実際のダム貯水池での流木による幕の破損などに対しても被害を受け難いことが判明した。この一連の実験は未だ実用的段階までには達しているとは言えないが、貯水池の濁水長期化防止に向けての一歩となるものと考える。