| Research Abstract |
近年,河川における物質循環,河川生態系に果たす砂州の役割が着目されている.砂州は,河川や河道区間によって形状,構成材料などが異なり,様々な特徴を有するが,砂州の特徴が異なるとその果たすべき機能も異なるし,砂州上に形成される低水路も砂州地形の違いによりその構造が異なると考えられる.そこで,交互砂州の形状に着目し,実験及び数値解析を用いて,砂州形成過程と砂州形状の関係,交互砂州形状とその上に形成される低水路構造について調べていく.
まず,一定流量通水時に形成される砂州の形成過程と平衡状態について調べた.その結果,単列砂州形成条件下で通水初期から発達した交互砂州と,複列砂州形成条件下で複列砂州が発達した後に形成された交互砂州とでは,縦断方向平均河床高の横断形状の特徴に藤田らが見出した蒲鉾型形状が明確に見られるか否かが大きく異なることがわかった.次に,実際の河川では様々な規模の出水があることを踏まえ,ある流量での平衡状態の砂州を初期河床として,初期河床形成流量とは異なる流量を通水し,砂州地形の変化を調べた.これにより,単列砂州形成条件下の流量を通水した場合,初期河床がどのような河床でもすぐにその流量に見合った砂州形状へと遷移するのに対し,複列砂州形成条件下の流量では,初期河床の影響を強く受け,形成されている砂州の一部のみが流路となり,砂州の上流部分に砂を堆積させることで砂州を後退させながら変形させることがわかった.
今年度は,こうした検討から,交互砂州の典型的形状として,単列砂州形成流量が流れた後の砂州と平坦河床に複列砂州形成流量が流れた後の砂州,単列砂州形成流量によって形成された砂州に複列砂州形成流量が流れた後の砂州を取り上げられると考え,典型的形状を三種類取り出し,それぞれについて小流量を流し低水路構造の特徴にも違いが表れることを示した.
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