2018 Fiscal Year Annual Research Report
Mechanisms and risk evaluation of meltwater-induced landslides on forest-covered slopes during strong wind
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16H03151
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松浦 純生 京都大学, 防災研究所, 教授 (10353856)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平島 寛行 国立研究開発法人防災科学技術研究所, 雪氷防災研究部門, 主任研究員 (00425513)
松四 雄騎 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90596438)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 積雪地帯 / 強風時の融雪 / 積雪層内水移動 / 積雪荷重 / 浸透能 / 土壌水分 / 間隙水圧 / 地すべり |
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| Outline of Annual Research Achievements |
強風による融雪が原因となって地すべりが発生する危険度を評価するため、日本海側の中山間地に位置する再活動型の地すべり地で現地観測や現地試験、室内実験を行うとともに、得られたデータをもとに数値実験を行った。
その結果、ある密度の森林では強風時に樹冠部で乱流が発生し、大気と雪面の熱交換が促進され、従来の予測以上に雪が解けることが示唆された。実際の強風時の観測によっても、潜熱・顕熱による融雪が大きくなることが分かった。また、積雪表層で解けた雪は積雪層に浸透した後、複雑な水みちを形成することから、積雪底面から融雪水が局所的に流出することが現地観測によって明らかとなった。また、この現象について二次元水分移動モデルを用いて数値実験を行ったところ、積雪底面から表層地盤に流出する際に、水みちの形成が原因となって局所的な集中が起きることを再現できた。一方、通年にわたって実施した原位置浸透能試験からは、地表面の透水性が融雪後から夏期にかけて上昇し、秋の間に低くなることが分かった。また、新たに考案した圧密透水試験機を使用し、現位置から採取した乱さない試料および再構成試料を用いて検証した結果、荷重の載荷に伴い飽和透水係数が指数関数的に減少することを明らかにした。このように、豪雪地帯では斜面表層の浸透能が積雪荷重によって低下することから、無積雪期と異なる水循環過程となり、その結果、土壌水分や間隙水圧の応答特性も変化することが分かった。
気温による融雪予測は研究蓄積も数多くあるものの、風による融雪は発生頻度が少ないため、他の融雪要因の研究と比較して大幅に遅れていた。本研究によって強風時には従来の予測以上に雪が解けることや、それに伴う水移動過程と間隙水圧の応答特性などが明らかとなり、地すべり発生危険度の予測精度を向上させることができた。
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(6 results)
