2021 Fiscal Year Annual Research Report
Spatio-temporal dynamics of physical habitat of gravel rivers - Integrated simulation model of riverbed environment -
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19K04612
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
原田 守啓 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 准教授 (00647042)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三輪 浩 鳥取大学, 工学研究科, 教授 (70190832)
永山 滋也 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 研究員 (70540558)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 河床環境 / 河床変動 / 生息場寿命 / 石礫床河川 / 砂州 / Physical habitat |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終年度は，主に以下に示す２つの成果を得た．
①幅広い河床材料粒径，幅広い流量条件下における河床環境の変化を精度良く計算しうる平面二次元河床変動解析モデル（河床環境-河床変動統合モデル）の検証のため，移動床水理実験及び木曽川水系長良川扇状地区間の早瀬の現地調査を行った．流水抵抗評価式として，Manning-Strickler式，Hey式，Fergson(2007)により提案されたVPE式の適合性を確認し，かねてよりモデルに組み込んでいたHey式よりもVPE式の方がより広い相対水深の範囲で適用可能であることが確認されたことから，VPE式を採用した．また，混合粒径条件下での粗粒化の過程が修正Egiazaroff式による限界掃流力で概ね表現できることを確認した．これらにより，河床環境-河床変動統合モデルの信頼度を高めることができた．
②開発したモデルを用いて，日本を代表する水産魚種であるアユの産卵場適地抽出へと応用した．産卵適地モデルを構成するために，アユの生態に造詣の深い研究協力者らとともにアユ産卵場に関するレビューを行い，新たな産卵適地条件を提案するに至った．前述の，河床環境-河床変動統合モデルと，アユ産卵適地モデルを組み合わせることにより，産卵適地の抽出が可能となる．この実証を，木曽川水系長良川と，関東地方の１河川（計２河川）で行い，産卵場の分布をかなり正確に抽出できることが確かめられた．
３年間の研究期間を終え，本研究の３つの目標である①河床環境-河床変動統合解析モデルの改良，②早瀬で生じる流砂現象の観察とモデル検証のための移動床水理実験及び現地調査，③生息環境評価への適用／アユ産卵場の時空間分布評価の試行は，概ね目標通り達成できたと考えられる．
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| Remarks |
本研究成果の一つである論文 原田守啓・平野和希（2021）幅広い流況下における砂州動態を記述するための流量指標，河川技術論文集，第27巻, 439-444. についてのポスター発表が，2021年度河川技術シンポジウムのポスターセッションにおいて優秀発表者賞を得た．
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