2022 Fiscal Year Annual Research Report
プロセスベースの河川侵食速度の解明：地形ダイナミクスの階層構造の理解に向けて
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19K01157
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
遠藤 徳孝 金沢大学, 地球社会基盤学系, 准教授 (60314358)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷口 圭輔 筑波大学, アイソトープ環境動態研究センター, 研究員 (80774794)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 岩盤河川 / 山岳河川地形 / 傾動隆起 / 分水界移動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
山岳河川地形の発達において、（１）小さなスケール（自然界ではメートル・オーダー）の岩盤侵食過程と（２）流域規模での流路地形の変化について、主に室内モデル実験を通して検討した。
（１）岩盤河川の主要侵食メカニズム、プラッキング（岩塊剥離）について検討した。剥離する岩塊（ブロック）と同程度のスケールの河床粗度に関して、粗度の流下方向のサイズが大きいほど、また、粗度の鉛直方向のサイズが大きいほど、小さな流れ剪断力でプラッキングが発生した。逆に、剥離したブロックが下流で堆積する際にインブリケーションを形成すると、新たなプラッキングが抑制された。隣接するブロックがすでに剥離している場合、単純なケースとして以下の２つ、（下流側のブロックが剥離し）上流側で岩盤もしくは他の岩塊と結合している（かみ合っている）場合と、その逆に（上流側が剥離し）下流側が結合している場合である。両者を比べると、上流側が結合しているブロックは、下流側で結合しているブロックよりも、プラッキングが大きく抑制された。
（２）流域斜面に対して海側の隆起速度が速い場合と陸側の隆起速度が速い場合の２通りの傾動隆起を比較した。その結果、海側の隆起速度が速い場合では、隆起中においては縦断形が安定し分水界は移動しなかった。一方、陸側の隆起速度が速い場合では、単一の流域のみが存在する条件では隆起に応答して流域を拡大させたが、競合する２つの流域が存在する条件では河床勾配のみが増加し、流域の拡大は抑制された。加えて、傾動隆起を受けている佐渡島に対してGIS解析を行い、分水界が現在の位置にある理由や将来の移動の可能性を検討した。その結果、分水界の位置は現在、島の隆起速度が遅い側に偏っているにも関わらず移動性が低いことが分かった。これは隆起速度が速い側の沿岸の陸地化が原因であると結論付けた。
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