2020 Fiscal Year Annual Research Report
扇状地河川における突発的な河道の移動現象の機構解明とその対策手法の開発
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19H02243
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| Research Institution | Kitami Institute of Technology |
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Principal Investigator |
渡邊 康玄 北見工業大学, 工学部, 教授 (00344424)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹林 洋史 京都大学, 防災研究所, 准教授 (70325249)
川村 里実 (山口里実) 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(寒地土木研究所), 主任研究員 (70399583)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 扇状地河川 / 谷底平野 / 河道変動 / 流路変動 / 突発災害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
十勝川水系音更川の扇状地部における2016年8月出水を対象として，大規模な河道変化につながる河岸の侵食が拡大する要因を分析した．側岸侵食に対する流量ハイドログラフの影響を検討した結果，洪水継続時間が侵食被害を拡大させる主な要因になり得ることを示した．また，河道の移動によって発生した土砂が下流側の河道の不安定化へ影響を及ぼしている可能性が見出された．大規模な出水時に普段動かない土砂が動き出すと，河道から大量の土砂が発生して下流側の大規模な側岸侵食へ影響することが示された．また，供給土砂の増加に伴う下流河道の河道変化に及ぼす影響を，十勝川水系札内川の扇状地区間において，現地実験により確認した．河道内に置土を施し，下流河道の変化を追跡調査した．その結果，置土を施した箇所の直下流の砂州が置土に伴う流砂量の増加によって発達し，これが引き金となって河岸の浸食が活発化した．さらにこの河岸浸食によって発生した土砂がその下流の砂州を発達させて河岸浸食を誘発させるといった連鎖現象が確認された．一方で近年の豪雨災害では，上流部の斜面崩壊によって大量の土砂が河川へ供給される現象が多発していることから，この現象が下流の扇状地河道に与える影響に関しても，検討を行った．和歌山県那智川流域における2011年台風12号による災害および熊本県川内川流域における2020年7月豪雨による災害を対象として，支渓流から本川への土石流の流入過程及び土砂の流入による本川の河床変動特性について，現地調査と数値シミュレーションで検討した．その結果，支渓流からの本川への土砂の流入によって，流入地点のみならず，流入土砂が下流に輸送され，下流地点のおいても河道が閉塞して流路変動を発生させている現象などを確認するとともに，地盤内の水の飽和度の空間分布や複数の斜面崩壊の発生順番の違いが本川への土石流への流入特性に与える影響を検討した．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年度得られた成果を基に，現地調査結果及び数値解析手法を用い，大規模河道変化の要因である河岸浸食が洪水波形に強く支配されていることを明らかにするなど，現象の解明が進んでいる．また，土砂供給の増加に伴う河道の変化に関する実証実験も現地で行い，その影響について明らかにしている．さらに，中上流域における河道の移動に大きく影響を与える上流域である山地部からの土砂の供給特性について，一般化のため，他の流域にも検討対象河川を広げ，同様の結果が得られることを確認した．このように，扇状地河川の突発的な河道変化の機構解明に着々と進んでいる．
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| Strategy for Future Research Activity |
上流からの土砂供給の水に対する割合の影響を把握するため，支渓流の土石流による土砂供給特性について検討するとともに、支渓流からの土砂供給と河岸浸食が流路変動特性に与える影響について、数値シミュレーション及び現地調査によって明らかにする。また，水理実験によって流路変動，特に流路交番現象や河岸侵食現象を再現し、河道の大規模変動機構を支配する現象のプロセスを明らかにする。以上の結果を踏まえ，大規模に河道が変化する危険性を事前に評価可能とするための手法の開発を目指す。
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Research Products
(16 results)
