複数の火山を有する火山体からの水・土流出に関する火山水文学的研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11460074
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 下川 悦郎 鹿児島大学, 農学部, 教授 (60041670)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 谷口 義信 宮崎大学, 農学部, 教授 (70041051) ; 井倉 洋二 鹿児島大学, 農学部, 助教授 (60203270) ; 地頭薗 隆 鹿児島大学, 農学部, 助教授 (50145455)
• Keywords: 火山 / 水文地形学 / 侵食 / 崩壊 / 土石流 / 水文観測 / 河川流量 / 空中写真判読

Research Abstract

火山体からの水と土砂の流出は,火山の生成年代に基づく地形的・地質的特性の影響を受けて流域ごとに異なる。本研究の目的は,南九州の新旧の火山を対象に水文試験地を設け,さまざまな水文量を観測し,また侵食,崩壊などによる土砂移動を調査し,火山の新旧が流域からの水と土砂の流出に及ぼす影響を評価することである。さらに将来起きるかもしれない噴火とそれに伴う水文環境と士砂移動の変化に対処するための基礎資料を得ることである。これまで実施した調査内容および得られた成果は以下のように要約される。
1.桜島・霧島(活火山),出水市矢筈岳(旧火山)などの火山の地形・地質構造を把握するために地形計測を実施した。地形図や数値地図50mメッシュ(標高)データを用いて傾斜や起伏量を計測するプログラムを開発した。開発したプログラムによって火山体の傾斜区分図,起伏量図,標高分布図,水系図等を作成した。これらの結果を用いて新旧の火山の地形・地質構造を比較した。
2.各火山に試験流域を設定し,雨量,河川流量,河川水質,地下水位,地下水水質などのさまざまな水文観測を実施した。同一山体に位置する流域でも地形開析の度合,緩傾斜面の分布等によって流出特性に違いがあることが明らかになった。すなわち,地形開析が進んで緩斜面が少ない流域は河川の減水が著しいが,広い緩斜面が分布する流域は減水が小さい。また減水の小さい流域は電気伝導度が高かった。
3.空中写真を用いて各火山体の侵食谷や崩壊地の分布図を作成した。また,現地で河床変動および流出土砂量について調査した。また,撮影年の異なる空中写真を判読して,侵食や崩壊の履歴を調査した。

Research Products

• [Publications] 地頭薗 隆: "桜島の北岳山体と南岳山体の土石流河川の流出比較"水利化学. 42・6. 70-83 (1999)
• [Publications] 地頭薗 隆: "南九州における最近の土砂災害,西部地区(九州・沖縄・山口)における自然災害"自然災害科学. 17・4. 309-313 (1999)
• [Publications] Etsuro SHIMOKAWA: "A Study of the Change from a Landslide to Debris Flow at Harihara, Izumi City, Southern Kyushu"Journal of Natural Disaster Science. 20・2. 75-81 (1999)
• [Publications] 寺本 行芳: "雲仙普賢岳水無川流域における土石流の発生条件および規模の経年変化"平成11年度砂防学会研究発表会概要集. 308-309 (1999)
• [Publications] 下川 悦郎: "出水・針原川流域で発生した深層崩壊とその発生場の予測"自然災害総合研究班災害科学研究通信. 59. 2-10 (1999)
• [Publications] 地頭薗 隆: "1938年10月鹿児島県大隅半島南部で発生した土砂災害"鹿児島大学農学部演習林研究報告. 27. 1-9 (1999)
• [Publications] 地頭薗 隆: "南九州の火山地域における崩壊の水文地形学的検討"地すべり. 36・4. 14-21 (2000)
• [Publications] 地頭薗 隆: "深層崩壊発生場の予測法に関する検討-出水市針原川流域における水文観測-"平成12年度砂防学会研究発表会概要集. 8-9 (2000)
• [Publications] 寺本 行芳: "雲仙普賢岳湯江川流域における生産・流出土砂量の経年変化"平成12年度砂防学会研究発表会概要集. 372-373 (2000)
• [Publications] 地頭薗 隆: "シラス斜面崖錐の崩壊に関する水文地形学的検討"平成13年砂防学会研究発表会概要集. 388-389 (2001)
• [Publications] 寺本 行芳: "雲仙普賢岳における土石流発生降雨条件と流出特性の経年変化"砂防学会誌. 54・5. 50-54 (2002)
• [Publications] 下川 悦郎: "'97出水土石流災害 九州・沖縄の地盤工学-あゆみと展望"社団法人 地盤工学会九州支部. 333 (1999)