2001 Fiscal Year Annual Research Report
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11480098
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Research Institution | Tohoku University |
Principal Investigator |
田村 俊和 東北大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00087149)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大月 義徳 東北大学, 大学院・理学研究科, 助手 (00272013)
平野 信一 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (10228801)
松本 秀明 東北大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (30173909)
千葉 則行 東北工業大学, 工学部, 助教授 (00104133)
宮城 豊彦 東北学院大学, 文学部, 教授 (00137580)
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Keywords | 表層崩壊 / 斜面セグメント / 土壌層位 / 土層基底地形 / ソイルクリープ / パイプ流 / 限界降雨 / 降雨・浸透・流出実験 |
Research Abstract |
標記の課題に対して水文地形学・土壊地形学的アプローチを試みた.とくに今年度は,従来から続けてきた野外観測に加えて,国立防災科学技術研究所の協力を得て,同所の大型降雨装置を用いた浸透ー流出実験も実施した.得られた主な成果を以下に列挙する. 1)仙台付近の丘陵地の上部斜面セグメントでは,ソイルクリープが主要な物質移動様式で,そのレートは0(8160)16数cm/年である.比較的大きな移動量は,基岩上面の微凹地を埋める土層で,梅雨季から秋雨季(まれに積雪が多い冬季中の融雪時)に観測される.B層・BC層は,土層単位ごとにスライド的な運動を行うのに対し,A層はフロー状に動く.基岩上面の傾斜が急増する区間でB層・BC層にスライドが発生し,それにひきずられて,そこより下方の区間で,上位のA層(を構成する土粒子)が流動するものと考えられる. 2)下部斜面セグメントには,上記のような過程で供給された土壌物質が,多くの場合厚さ1m程度以下の土層を形成し,それが,仙台付近の丘陵地では数百年程度の時間間隔をもって,多くの場合1件あたり1,000m^3程度以下の規模で,主にスライドの様式により除去されている.これが表層崩壊(山崩れ)である.それを誘発するのは,少なくとも百数十mmの総雨量と35mm/時程度の強度の降雨で,パイプ流の急増が関与しているとみられる場合が多い. 3)パイプ流は土層内のいくつかの層位で発生するが,流出量からみれば,B層あるいはBC層にあるものが主力になり,その割合は降雨の強度や継続時間により変化する.このような土層による流出反応の違い,およびその降水強度による変化は,基本的に,O層・A層の大きな透水係数とB層の大きな貯留能に起因する. 4)より強い降雨の場合,とくに基岩の風化層が厚く起伏量が大きな丘陵地では,上部斜面セグメントのうちの急斜部(多くは谷頭急斜面)でも表層崩壊が発生する.降雨の増大に伴い,通常の降雨時には機能していない,より上部の斜面に開口するパイプヘの地中水の集中が起きるものと推定される.
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Research Products
(6 results)
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[Publications] Tamura, t., Kato, H., Furuta, T., Mstsubayashi, T. et al.: "Occurrence of rain-induced regolith slides on segmented hillslopes"Transaction, Japanese Geomorphological Union. 22(Spec). C-237 (2001)
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[Publications] Tamura, T.: "Contribution of physical geography to hazard prevention/mitigation measures : Some cases in hillslope geomorphology"Proc.,Symposium on Geomorphological Hazard Prevention /Mitigation Measures : Focused on the geomorphological approach. 18-22 (2001)
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[Publications] 吉田智弘・田村俊和・宮城豊彦・森脇 寛・八反地 剛: "斜面における土層別浸透-貯留-流出状況と降雨強度との関係-降雨装置下での実験"東北地域災害科学研究. 38. 93-98 (2002)
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[Publications] Tamura, T., Li, Y., Chatterjee, D., Yoshiki, T., Matsubayashi, t.: "Differential Occurrence of rapid and slow mass-movements on segmented hillslopes and its implication in late Quaternary paleohydrology in northeastern Japan"Catena (Elsevier Science). 43 (in press). (2002)
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[Publications] 小岩直人・古田智弘・田村俊和: "北上山地北緑地域における表層崩壊の発生位置-1999年10月豪雨の事例-"東北地理学会2002年春季大会発表、仙台. (予定). (2002)
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[Publications] 松林 武・田村俊和: "土壌層位別にみたソイルクリープの様式-仙台近郊の森林斜面での観測"日本ペドロジー学会2002年大会発表、福井県金津町. (予定). (2002)