1999 Fiscal Year Annual Research Report
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10556051
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
岡 太郎 京都大学, 防災研究所, 教授 (90027243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石井 将幸 島根大学, 生物資源科学部, 講師 (50293965)
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| Keywords | 地下ダム / 三次元有限要素解析 / 地下水の異常上昇対策 / 電気探査 / 塩水楔 / 多孔体の抵抗則 |
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| Research Abstract |
西南諸島では恒常的な干ばつ・天候に左右される不安定な農業経営を余儀なくされている。このような背景のもとに、沖縄本島・宮古島・喜界島などでは地下ダムに関する調査が進められ、試験施工を経て本格施工に移行している。しかし、地下ダムは地下に設置されるため、建設が進むに伴って新たに浮上してきた問題も少なくない。
(1)異常降雨に伴う地下水位上昇の定量的予測及びその対策: 地下ダムを建設した場合,貯留域の地下水位が上昇する.最悪の場合には地下水が地表面より噴出する場合も考えられる.初年度に引き続き,地下水流動の非定常・3次元数理モデルを開発して地下水上昇の定量的予測・防止法を検討した.また,3次元計算は計算量が膨大になるので,止水壁近傍については3次元解析を行い,止水壁を離れた領域については2次元解析に移行するコンポジットモデルを考案した.
(2)多孔体中の流況変化に伴う揚水量の減少機構の解明: 琉球石灰岩などの多孔質帯水層では,揚水量の増加に伴って急速に井戸水位が低下し,計画水量が取水できなくなる現象が見られる.多孔体中の流れ(浸透流)が層流・遷移領域を経て乱流に移るまでの抵抗変化を数値実験的に調べ,揚水量減少機構を明らかにした.
(3)海水(塩水)侵入地区での塩水の排除法: 集水域を大きくとり貯留量を少しでも多くするために,止水壁を海岸近傍に設置することが考えられる.この場合には,ダムサイトに海水が侵入している場合が多く,止水壁の建設に伴って海水が封じ込められる場合が発生する.この対策として,止水壁の建設に合わせて自然の力で塩水を排除する工法の確立が求められている.本年度は,地下水流動とともに塩水領域の消長を併せて解析しうる地下密度流の3次元数値モデルを開発した.
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[Publications] 岡 太郎: "地下水の利用と保全 ―高知県春野町における地下水の塩水化に関する実態調査―"水資源研究センター 研究報告. 19号. 57-69 (1999)
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[Publications] 石井 将幸: "比抵抗法電気探査による塩水侵入調査"京都大学 防災研究所 共同研究報告. 10G-5. 20-26 (1999)
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[Publications] 岡 太郎: "地下水流動と汚染物質の移流・拡散に関する有限要素モデル"京都大学 防災研究所 共同研究報告. 10G-5. 27-34 (1999)
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[Publications] 石井 将幸: "Investigation of Saline Water Intrusion into Aquifer by Using Resistivity Method"
