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2018 Fiscal Year Annual Research Report

Development of new methods to evaluate mid- and long-term debris flow risks

Research Project

Project/Area Number 18H02235
Research InstitutionShizuoka University

Principal Investigator

今泉 文寿  静岡大学, 農学部, 准教授 (80378918)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松岡 憲知  筑波大学, 生命環境系, 教授 (10209512)
逢坂 興宏  静岡大学, 農学部, 准教授 (20252166)
早川 裕弌  東京大学, 空間情報科学研究センター, 准教授 (70549443)
中谷 加奈  京都大学, 農学研究科, 助教 (80613801)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Keywords土石流 / 土砂生産 / 土砂貯留 / 現地観測 / シミュレーション
Outline of Annual Research Achievements

地質,地形,土石流の規模,頻度が異なる3つの土石流発生渓流(南アルプス大谷崩,富士山大沢崩,スイスTaschgufer)において,山腹からの土砂生産状況の観測,土石流の材料となる土砂貯留量の観測,土石流の発生・流下状況の観測を行い,土石流の中長期的な予測に用いる「土砂貯留マップ」の作成に必要な調査手法の検討と,基礎データの収集を開始した。また,将来的に土石流シミュレーションを行うために必要な入力データの収集を行った。
現地における具体的な観測項目として,まず大谷崩においては,UAV(無人航空機)を用いた地形計測を,山腹からの土砂生産後,さらには土石流の発生後に行い,土石流の材料となる不安定土砂の蓄積状況の経時変化を把握することができた。あわせて,タイムラプスカメラ等を用いた土石流の発生・流下状況の観測を行い,土石流の特性に関するデータの蓄積を行った。
富士山大沢崩においては有人機等による地形計測成果を解析することで,不安定土砂の貯留状況の変化を調べた。あわせて航空レーザー計測の成果をもとに,山腹における土砂生産の状況や,土砂の流出状況を調べ,土砂生産や土砂流出と不安定土砂の貯留状況の関係性を検討した。スイスTaschguferにおいては,岩盤の温度や水分量の変化を観測し,岩盤の風化に伴う土砂生産プロセスに関するデータを蓄積した。また,土砂生産~土砂貯留~土石流の発生・流下に至る一連のプロセスを把握するため,タイムラプスカメラによる観測体制を整えた。
これら3つの土石流発生渓流の現地観測と並行して,土石流シミュレーションを行うために必要な入力データ(地形,水文特性等)の収集を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

南アルプス大谷崩,富士山大沢崩,スイスTaschguferの3つの調査地において,当初の計画にあった現地調査を滞りなく行うことができた。観測体制の構築が完了したほか,一部の観測においてはすでに貴重なデータの蓄積がみられつつある。特にUAV撮影や有人機航空レーザー測量によられた地形情報の解析により,これまで未解明の部分が多かった土石流材料の貯留状況の実態把握を行うことができた。これらの成果については国内外において研究発表を行うことで,成果を公表した。研究者間での協力も役割分担のもと円滑に行われており,土砂生産,土砂の貯留,土石流の発生・流下,シミュレーション,それぞれの項目において,研究を進展させることができた。国内の調査地の管理者である国土交通省や,スイスの調査地で共同研究を行っているジュネーブ大学からも,円滑な研究の遂行に必要なサポートを受けることができた。

Strategy for Future Research Activity

これまでに築いた現地観測体制を活用し,土石流の材料となる土砂の生産過程,流域内での土砂の貯留状況の経時変化,そして土石流の発生・流下状況についてのデータを蓄積していく。これにより本研究の達成に必要な「土砂貯留マップ」の作成に必要な知見を得る。土石流の発生域での観測であり,観測機器が土砂移動に損傷することも考えられるため,定期的に現地へ行き,十分なメンテナンスを実施する。2019年度からは,不安定土砂の分布状況の将来予測を行う手法についての検討を開始するほか,土石流の発生・流下に関するシミュレーション手法に関する具体的な検討も行う。
これまで同様に,研究代表者・分担者間での協力・分業体制のもとで研究をすすめる。観測対象地の管理をしている事業者や,国内外の関連分野の研究者(スイスジュネーブ大学等)との連携のもと,研究を円滑に進行させる。

  • Research Products

    (27 results)

All 2019 2018 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (14 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 14 results,  Open Access: 4 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 4 results)

  • [Int'l Joint Research] ジュネーブ大学(スイス)

    • Country Name
      SWITZERLAND
    • Counterpart Institution
      ジュネーブ大学
  • [Journal Article] A multi-method monitoring of timing, magnitude and origin of rockfall activity in the Japanese Alps2019

    • Author(s)
      Matsuoka, N.
    • Journal Title

      Geomorphology

      Volume: 336 Pages: 65-76

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2019.03.023

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Forest harvesting impacts on microclimate conditions and sediment transport activities in a humid periglacial environment2019

    • Author(s)
      Imaizumi Fumitoshi、Nishii Ryoko、Ueno Kenichi、Kurobe Kousei
    • Journal Title

      Hydrology and Earth System Sciences

      Volume: 23 Pages: 155~170

    • DOI

      https://doi.org/10.5194/hess-23-155-2019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 3 次元デジタル技術の地形学・考古学への応用2019

    • Author(s)
      早川裕弌
    • Journal Title

      精密工学会誌

      Volume: 85/3 Pages: 243-246

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 土砂変動からみた山地渓流の堰堤整備の効果2018

    • Author(s)
      小杉俊・今泉文寿・逢坂興宏・土屋智
    • Journal Title

      中部森林研究

      Volume: 66 Pages: 129-132

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 荒廃渓流源頭部における土石流の流動特性と渓床堆積物の堆積状況の関係2018

    • Author(s)
      増井健志・横田優至・經隆悠・今泉文寿・逢坂興宏・土屋智
    • Journal Title

      中部森林研究

      Volume: 67 Pages: 135-138

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 谷の発達程度の異なる山地小流域間における降雨流出特性の違い2018

    • Author(s)
      長田知也・今泉文寿・逢坂興宏・土屋智
    • Journal Title

      中部森林研究

      Volume: 67 Pages: 127-128

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Continuous and large sediment supply in a steep landslide scar, Southern Japanese Alps2018

    • Author(s)
      Nishii Ryoko、Imaizumi Fumitoshi、Daimaru Hiromu、Murakami Wataru
    • Journal Title

      Geomorphology

      Volume: 312 Pages: 51~59

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2018.04.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interpretation of recent alpine landscape system evolution using geomorphic mapping and L-band InSAR analyses2018

    • Author(s)
      Imaizumi Fumitoshi、Nishiguchi Takaki、Matsuoka Norikazu、Trappmann Daniel、Stoffel Markus
    • Journal Title

      Geomorphology

      Volume: 310 Pages: 125~137

    • DOI

      https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2018.03.013

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Frost sorting on slopes by needle ice: A laboratory simulation on the effect of slope gradient2018

    • Author(s)
      Li Anyuan、Matsuoka Norikazu、Niu Fujun
    • Journal Title

      Earth Surface Processes and Landforms

      Volume: 43 Pages: 685~694

    • DOI

      https://doi.org/10.1002/esp.4276

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Variations in volumetric erosion rates of bedrock cliffs on a small inaccessible coastal island determined using measurements by an unmanned aerial vehicle with structure-from-motion and terrestrial laser scanning2018

    • Author(s)
      Obanawa Hiroyuki、Hayakawa Yuichi S.
    • Journal Title

      Progress in Earth and Planetary Science

      Volume: 5 Pages: 33

    • DOI

      doi:10.1186/s40645-018-0191-8

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Preface to the special issue “High-definition topographic and geophysical data in geosciences”2018

    • Author(s)
      Hayakawa Yuichi S.、Wasklewicz Thad A.、Obanawa Hiroyuki、Kusumoto Shigekazu
    • Journal Title

      Progress in Earth and Planetary Science

      Volume: 5 Pages: 88

    • DOI

      https://doi.org/10.1186/s40645-018-0246-x

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 山地河川を対象としたワンスパン橋梁への流木閉塞に関する検討2018

    • Author(s)
      中谷加奈・長谷川祐治・里深好文
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: 74/5 Pages: I_1081- I_1086

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 掃流区間におけるコンクリート・スリット堰堤の流木処理機能に関する提案2018

    • Author(s)
      原田紹臣・中谷加奈・木村一郎・里深好文・水山高久
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: 74/5 Pages: I_1075- I_1080

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 異なる地形データを用いた土石流の到達範囲の検討―扇状地の土地利用を考慮して―2018

    • Author(s)
      中谷加奈・林聖也・長谷川祐治・小杉賢一朗・里深好文
    • Journal Title

      自然災害科学

      Volume: 37/ 特別 Pages: 107-118

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Initiation of debris flow surges in Ohya landslide, central Japan2018

    • Author(s)
      2.Imaizumi, F., Masui, T., Yokota, Y., Tsunetaka, H., Hotta, N., Hayakawa, Y., Ohsaka, O., Tsuchiya, S.
    • Organizer
      INTERPRAEVENT 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Investigating the relationship between tree height and landslide occurrence in the Ikawa catchment, central Japan2018

    • Author(s)
      Evans, J. R., Imaizumi, F.
    • Organizer
      INTERPRAEVENT 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Initiation and runout characteristics of debris flow surges in a huge landslide scar2018

    • Author(s)
      Imaizumi, F., Masui, T., Yokota, Y., Tsunetaka, H., Hayakawa, Y. S., Hotta, N., Ohsaka, O., Tsuchiya, S.
    • Organizer
      Japan Geoscience Union 2018
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 流域源頭部の土石流発生降雨パターンが示す土砂流出の長期的なサイクル-静岡県安倍川大谷崩での観測事例-2018

    • Author(s)
      經隆悠・堀田紀文・今泉文寿・早川裕弌・増井健志
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 富士山大沢崩れにおける土砂生産の特徴とタイミング2018

    • Author(s)
      岡本憲男・中村亮祐・今泉文寿・逢坂興宏・守口海・土屋智・杉本宏之・鈴木聡・佐藤慎一・柏原佳明
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 荒廃渓流源頭部における土石流段波の流動形態2018

    • Author(s)
      横田優至・増井健志・經隆悠・今泉文寿・逢坂興宏・土屋智・堀田紀文・早川裕弌
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 富士山大沢崩れにおける土石流の発生と渓床堆積物の堆積状況の関係2018

    • Author(s)
      今泉文寿・中村亮佑・逢坂興宏・守口海・土屋智・岡本憲男・杉本宏之・鈴木聡・佐藤慎一・柏原佳明
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] Use of high-frequency, high-definition topographic 3D data to develop geographic thinking of students2018

    • Author(s)
      Takuro Ogura, Yuichi S Hayakawa, Hiroyuki Yamauchi, Takashi Oguchi, Yasuhiko Tamura, Chiaki T Oguchi, Tatsuto Aoki, Kiyomi Hayashi
    • Organizer
      AGU Fall Meeting
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 土地利用並びに地形データ解像度が土石流挙動に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      林聖也・中谷加奈・小杉賢一朗・長谷川裕治・里深好文
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 細粒土砂を含む土石流の相変化が流動・堆積に及ぼす影響2018

    • Author(s)
      麻野佑介・中谷加奈・小杉賢一朗・長谷川祐治・里深好文
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 鋼製透過型砂防堰堤の捕捉過程並びに閉塞モデルに関する検討2018

    • Author(s)
      中谷加奈・楠田夏子・長谷川祐治・里深好文・水山高久
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 砂防調査を目的としたドローン搭載レーザースキャナの活用について2018

    • Author(s)
      西川友章・中谷加奈・長谷川祐治・島田徹・名草一成・徳岡杜香・笠原拓造
    • Organizer
      平成30年度砂防学会研究発表会

URL: 

Published: 2019-12-27  

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