植生による高水敷・堤防法面保護工の設計指針に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555452
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Kanazawa University
• Principal Investigator: 辻本 哲郎 金沢大学, 工学部, 助教授 (20115885)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 後藤 仁志 京都大学, 工学部, 助手 (40243068) ; 北村 忠紀 京都大学, 工学部, 助手 (00243064) ; 村上 正吾 京都大学, 工学部, 助手 (70166247) ; 清水 義彦 群馬大学, 工学部, 助教授 (70178995)
• Keywords: 植生水理 / 高水敷 / 堤防 / 法面保護 / 掃流力 / 耐侵食能 / 野外計測 / 数値解析

Research Abstract

梯川河川敷に設置された仮設水路で行なわれた実植生(ハマダイコン,芝,バ-ベナ,ガ-ベラ,クローバ)上の流れの乱流計測結果を整理し,これまでに円柱群植生モデルを用いて蓄積された植生上の乱流構造と比較された.その結果,本研究に先だって提案された数値解析モデルで実測結果を再現できることがわかった.ただしこの場合,植生の密生度は数値計算と実測結果の一致を試行錯誤的にはかって推定した.数値解析によって流れの計算を行なうには,実植生の密生度にかかわる情報の評価をどうするかが大体の標準値についての目安は得られたものの,今後の仮題である.
数値解析では単に流速分布のみならず,Reynolds応力の評価がされ,これから植生に覆われた砂面に作用する掃流力が評価できる.これより植生密生度,植生相厚さをパラメータとして単位幅流量と移動しない最小の粒径との関係を計算によって知ることが出来る.数値解析では系統的な計算から,こうした関係を容易に知ることの出来る図表を工夫した.
以上研究は,植生に覆われた路床上の鉛直2次元問題としての枠組みで基礎的関係を対象としてきたが,現場への応用を想定すると,複断面水路などの高水敷を対象としたときへの展開,高水敷のみならず堤防法面斜面の植生層の耐侵食能評価への拡張,さらに湾曲部,蛇行部での評価などへ応用することが必要となってくる.さらに侵食問題を単に砂粒子の移動開始(限界掃流力)の問題としてでなく非平衡流砂問題としてのとらえる問題へと進めること,流水にもならず雨滴衝撃への耐侵食能としての評価についても基礎となる研究が進行中である.

Research Products

• [Publications] 辻本哲郎: "梯川河川敷での植生上の流れの計測と植生層の耐侵食能の評価" 第2回河道の水理と河川環境シンポジウム論文集. 81-88 (1995)
• [Publications] 辻本哲郎: "多自然型川づくりに関連した水理学の話題" ながれ,日本流体力学会. 14. 271-282 (1995)
• [Publications] 辻本哲郎: "植生周辺での洪水時の浮遊砂堆積と植生域の拡大過程" 水工学論文集. 40(印刷中). (1996)
• [Publications] 村上正吾: "降雨による裸地斜面の土壌侵食に関する基礎的研究" 水工学論文集. 40(印刷中). (1996)
• [Publications] 吉川秀夫: "河川の植生と河道特性" 河川環境管理財団, 127 (1995)