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2020 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, 教授 (80378918)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 松岡 憲知  茨城大学, 教育学部, 特任教授 (10209512)
逢坂 興宏  静岡県立農林環境専門職大学, 生産環境経営学部, 教授 (20252166)
早川 裕弌  北海道大学, 地球環境科学研究院, 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 / 土砂流出 / 土砂災害
Outline of Annual Research Achievements

前年度から引き続き,静岡県北部大谷崩においてUAV(無人航空機)を用いた地形計測を行い,「土砂貯留マップ」の作製を試みた。また,土砂の貯留量や斜面の侵食量の時系列的な変化をもとに,土砂生産が土砂貯留量に及ぼす影響を検討した。その結果,大谷崩では冬季の凍結融解に伴う落石が最も重要な土砂生産プロセスであることが明らかとなり,また降雨に伴う岩盤斜面の崩落も土砂生産に寄与していることが明らかになった。大谷崩ではタイムラプスカメラ,水圧センサー等を用いた土石流の流下特性の把握も行った。その結果に基づき,土砂貯留量が土石流の流下特性へ及ぼす影響について検討した。その結果,不安定土砂の貯留状況や降雨パターンによる,土石流の流下特性の変化が明らかになった。大谷崩において計測された現地の地形や水文特性を入力条件とし,土石流シミュレーションHyperKANAKOによる土石流の流下予測を行った。
富士山大沢崩れにおいても,インターバルカメラを用いて,土砂生産の状況を観測した。その結果,大谷崩と同様に凍結融解が土砂生産に大きな影響を与えていることが明らかになった。また,降雨時においても土砂生産が確認された。過去の土石流の発生状況に関するデータを解析した結果,大沢崩れでは土砂の貯留量よりも地盤の凍結が土石流の流下特性に大きな影響を与えていることが明らかになった。地盤凍結期に発生する土石流は,河床勾配がゆるやかな区間まで河床の侵食が継続する傾向にあった。このことは,地盤凍結期に発生する土石流は,地盤非凍結期に発生する土石流よりも土砂濃度が低く流動性に富むことを示唆している。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

新型コロナウィルス感染拡大の影響で,2020年~2022年までスイスTaschguferでの現地調査を実施できず,当初予定していたデータを集めることができなかった。その一方で,静岡県大谷崩での観測では多くのデータを蓄積することができた。全体としてはおおむね順調に進展しているといえる。

Strategy for Future Research Activity

新型コロナウィルス感染拡大の影響で,スイスTaschguferでの調査に遅れがでた。Taschguferにおける現地調査を優先的に行うことで観測データを蓄積し,本研究の成果を汎用的なものとしていく。またシミュレーションの適用結果を実際の土石流の観測結果と対比させることで,「不安定土砂分布マップ」や土石流モデルが有する課題を明確化し,その改良を行う。研究者間での連携を行うことで,円滑に研究をすすめていく。

  • Research Products

    (16 results)

All 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (6 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 6 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results) Book (3 results)

  • [Int'l Joint Research] University of Geneva(スイス)

    • Country Name
      SWITZERLAND
    • Counterpart Institution
      University of Geneva
  • [Journal Article] Variation in rainfall patterns triggering debris flow in the initiation zone of the Ichino-sawa torrent, Ohya landslide, Japan2021

    • Author(s)
      Tsunetaka, H., Hotta, N., Imaizumi, F., Hayakawa, Y. S., Masui, T.
    • Journal Title

      Geomorphology

      Volume: 375 Pages: 107529

    • DOI

      10.1016/j.geomorph.2020.107529

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interpreting rockfall activity on an outcrop and talus slope system in the southern Japanese Alps using an integrated survey approach2020

    • Author(s)
      Imaizumi, F., Trappmann, D., Matsuoka, N., Ballesteros-Canovas, J. A., Yasue, K., Stoffel, M.
    • Journal Title

      Geomorphology

      Volume: 371 Pages: 107456

    • DOI

      10.1016/j.geomorph.2020.107456

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Spatial accuracy assessment of unmanned aerial vehicle-based structures from motion multi-view stereo photogrammetry for geomorphic observations in initiation zones of debris flows, Ohya landslide, Japan2020

    • Author(s)
      Tsunetaka, H., Hotta, N., Hayakawa, Y. S., Imaizumi, F.
    • Journal Title

      Progress in Earth and Planetary Science

      Volume: 7 Pages: 24

    • DOI

      10.1186/s40645-020-00336-0

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 富士山大沢崩れにおける凍土の季節変化と土石流発生の関係2020

    • Author(s)
      山本一樹・今泉文寿・逢坂興宏・池田敦
    • Journal Title

      中部森林研究

      Volume: 68 Pages: 93-94

    • DOI

      10.18999/chufr.68.93

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Volumetric change detection in bedrock coastal cliffs using terrestrial laser scanning and UAS-based SfM2020

    • Author(s)
      Hayakawa, Y.S., Obanawa, H.
    • Journal Title

      Sensors

      Volume: 20 Pages: 3043

    • DOI

      10.3390/s20123403

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Large debris flows in Chosica, Lima, Peru: the application of hydraulic infrastructure for erosion control and disaster prevention2020

    • Author(s)
      Villacorta, S. P., Evans, K. G., Nakatani, K., Villanueva, I.
    • Journal Title

      Australian Journal of Earth Sciences

      Volume: 67 Pages: 425-436

    • DOI

      10.1080/08120099.2020.1690577

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Differential rock fragmentation in the Ohya kuzure debris flow: Inferences from UAV based remote sensing and uniaxial compression strength2020

    • Author(s)
      Gomez, C., Imaizumi, F., Hotta, N., Tsunetaka, H., Hayakawa, Y. S.
    • Organizer
      American Geophysical Union Fall Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 高精細地形情報を用いた山岳斜面プロセスの地形学的研究2020

    • Author(s)
      早川裕弌、今泉文寿、堀田紀文、西井稜子
    • Organizer
      Japan Geoscience Union - American Geophysical Union Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A field example of flexural toppling at Song-Mao Village in central Taiwan2020

    • Author(s)
      Tsou, C. Y.、Yokoyama, O.、Imaizumi, F.、Lin H. H.、Hsieh Y. C.、Chen M. M.、Chigira, M.、Wu C. Y.、Chen S. C.
    • Organizer
      Japan Geoscience Union - American Geophysical Union Joint Meeting 2020
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 気象・地形要因が富士山大沢崩れの土石流発生場所に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      山本蓮,今泉文寿,逢坂興宏
    • Organizer
      2020年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 渓床堆積物の堆積状況と降雨条件が土石流段波の流動形態に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      大屋俊祐,今泉文寿,逢坂興宏,早川裕弌,經隆悠,堀田紀文
    • Organizer
      2020年度砂防学会研究発表会
  • [Presentation] 気候温暖化のもと積雪条件で定まる岩石氷河の流速変動2020

    • Author(s)
      池田敦, 松岡憲知, Kaab Andreas, 西井稜子, 渡邊達也, Noetzli Jeannette
    • Organizer
      雪氷研究大会
  • [Book] 砂防の観測の現場を訪ねて2020

    • Author(s)
      今泉文寿
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      砂防学会
    • ISBN
      9784990500016
  • [Book] 土砂動態学2020

    • Author(s)
      今泉文寿
    • Total Pages
      15
    • Publisher
      共立出版
    • ISBN
      9784320047358
  • [Book] 山岳科学2020

    • Author(s)
      今泉文寿,逢坂興宏
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      古今書院
    • ISBN
      9784772242172

URL: 

Published: 2023-12-25  

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