2020 Fiscal Year Annual Research Report
Prediction of flash flooding based on the progress of ground surface process modeling and sensing technique
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18K18917
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
堀田 紀文 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (00323478)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山口 弘誠 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90551383)
今泉 文寿 静岡大学, 農学部, 教授 (80378918)
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| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2021-03-31
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| Keywords | フラッシュフラッド / UAV(無人航空機) / 地形測量 / 熱赤外画像 / 雨量観測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
UAVを用いた高精細かつ連続的な地形測量データによって土石流の流下予測が可能になるという2019年度までに得られた成果に加えて，2020年度には，熱赤外カメラや近赤外カメラを用いたUAV測量を積極的に実施し，地表面過程と表面温度の関係に関して興味深い成果を得た．複数プロットで毎木の蒸散量を測定（：樹液流計測）している丹沢山地や，地下水位変動の空間分布が得られている滋賀県葛川流域サイトでは，樹冠温度による蒸散の促進と，潜熱輸送による樹冠温度の低下を検知することができた．すなわち，UAV測量によって流域内の水分状態の空間分布が得られることが示唆された．また，噴火活動後に形成されたガリーでフラッシュフラッドが発生する長崎県雲仙普賢岳では，直近の土砂流出によってガリー底部（通常時表流水なし）の堆積土砂の粒径と堆積面の形状が変化し，堆積物の空隙と粗度の偏在の影響で生じる放熱の差異が表面温度の分布に現れることが明らかになった．また，合わせて，ガリー側壁の崩落・崖錐形成が常に同じ場所では地層内部の集水面積に応じて生じる湧水が地表面温度の低下として検知できることも明らかになった．これらの知見は，UAV測量による土砂流出の履歴，フラッシュフラッド発生危険個所特定の可能性に繋がる成果である．
UAV搭載可能な光学式の雨量センサーを用いて小型雨量計を複数作成し，従来型の雨量計との同時観測を開始したところ，設置条件（設置面の勾配）を取得することで，観測結果の補正が可能になるとの結果を得ることができた．
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