2021 Fiscal Year Research-status Report
巨大地震津波後にできる最初の浜堤の形成過程と地下構造の解明
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19K01153
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| Research Institution | Yamagata University |
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Principal Investigator |
伊藤 晶文 山形大学, 人文社会科学部, 教授 (40381149)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | GISによる地形解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2021年度も，昨年度に引き続き，不要な点群データの除去処理作業を重点的に実施し，2018年6月について，地上解像度約5 cmのオルソモザイク画像および数値表層モデル（DSM）を完成させた。UAVによる撮影時に設置した検証点（10地点）を用いて，作成したDSMの精度を求めたところ，水平方向および垂直方向ともに誤差（RMSE）5 cm未満であった。また，GCP（地上基準点）の必要最小限に抑えることができるUAVを購入し，2021年9月に空中写真撮影およびGCPのGNSS測量を実施した。さらに，前浜，後浜，および浜堤において表層の砂質堆積物を採取し，弘前大学教育学部にてレーザー粒度分布装置を用いた粒度分析を行った。昨年度に完成させた陸域と海域を結合したDEMを用いて，GISによる地形解析を行い，調査地における津波前（2005年）および津波後（2011年，2013年）の地形変化を陸上だけでなく浅海底も含めて明らかにした。結合DEMを用いて作成した標高段彩図および地形断面図や，異なる二時期間の差分分析から，津波時の侵食と，その後の2年半の変形は，主に外浜上部以浅（標高約-7 m以浅）で生じたことが明らかとなった。また，津波後は，浅海底のバーが陸上に乗り上げて形成されたバームが，海側へと次々に付加されたと考えられた。これらの内容は，2021年度東北地理学会秋季学術大会にて発表した。なお，学会において受けたコメントをふまえて，適宜修正の上，2022年度に論文投稿を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
2021年度は，航空標識の設置および測量が実質不要（ただし，作成した3Dモデルの精度検証のために，いくつかのGCPの設置および測量が必要）なUAVを購入し，複数回のテストフライトを経て，単独で調査地の空中写真撮影と設置した航空標識の位置情報の取得を行うことができた。ここで得られたデータを用いて作成した高密度点群データの処理作業を，2016年の点群データと同時平行で進めており，今年度も引き続き実施する予定である。また，2021年度に実施予定であったDSMおよびオルソ画像を用いたGIS解析については，昨年度に完成させた2018年のDSMおよびオルソ画像を含めて，2017年～2019年における植生変化と地形変化の対応関係を検討する予定である。
なお，2021年度に実施予定であった，堆積相解析，粒度分析，および円磨度測定については，昨年度までの進捗状況および，世界的な半導体不足による実体顕微鏡の納品遅れにより，実施することができなかった。そこで，近年（2017年～2019年）の植生変化と地形変化の対応関係を明らかにした上で，それをふまえて断面測量および掘削調査を行い，堆積相解析等を実施する予定である。なお，概要にも示したように，昨年度は予備的な調査として，砂浜から浜堤の表層から試料を採取し，レーザー粒度分布装置を用いた粒度分析を行い，ふるいを用いた粒度分析と比べて，大幅に時間が短縮できることを確認した。今年度は，前述の試料を用いて，実体顕微鏡による円磨度測定の試行も早めに実施する予定である。以上の作業を進めつつ，今年度に計画していた，波浪と海底地形データを用いた海浜堆積物の上限高度の理論計算値（すでに予察的に計算済み）と実測値の比較を行いたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
2022年度は，昨年度に引き続きDSMおよびオルソモザイクの作成作業（特に，高密度点群データの除去作業）とGIS解析（地形解析および植生分布変化）を行うとともに，断面測量および掘削調査を行い，堆積相解析，粒度分析，および円磨度測定を実施する。なお，今年度も，新型コロナウイルス感染症の影響は予測困難であり，研究補助アルバイト（現地調査補助を含む）が確保できないことが予想される。そのため，できるだけ研究代表者のみで（あるいは，多くても研究補助者1名とともに）調査・分析ができるように，研究方法を一部変更する予定である。昨年度に検討したように，予察的なGIS解析から，掘削調査については当初予想していた深度よりも浅い範囲が対象になると考えられることから，単独あるいは2名程度で行うピット掘削および打ち込み型ハンディジオスライサーやハンドオーガーを用いた調査を主体とし，堆積相解析および試料採取を行うこととする。また，昨年度に海浜や浜堤で採取した試料をもとに，弘前大学所有のレーザー粒度分布装置を借用して粒度分析を実施したところ，大幅に作業時間を短縮できることを確認したため，今年度も同様に進めていく予定である。できるだけ早く上記の作業を進めることにより，海浜堆積物の上限高度の実測値を算出して，既に算出済みの理論計算値との比較を行い，巨大地震後の隆起記録が浜堤構成層に保存される可能性を検証し，本研究全体を完成させる。
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| Causes of Carryover |
昨年度も新型コロナウイルス感染症拡大の影響により，人件費・謝金を使用せず，現地調査回数も少なかったために，旅費も比較的多く残った。これらの残額については，研究代表者が今年度より所属機関を変更したために生じた研究環境の変化により，本研究の遂行に必要不可欠なソフトウェア（Esri社ArcGISおよび画像処理ソフトウェア）のライセンス購入や調査関連消耗品の補充等に使用する予定である。
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Research Products
(1 results)
