2010 Fiscal Year Annual Research Report
洪水時における中規模河床波の変形に着目した流路形成機構に関する研究
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20360224
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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) |
清水 康行 北海道大学, 大学院・公共政策学連携研究部, 教授 (20261331)
安田 浩保 新潟大学, 災害復興科学センター, 准教授 (00399354)
溝口 敦子 名城大学, 工学部, 准教授 (40362280)
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| Keywords | 水工水理学 / 土木環境システム / 洪永 / 河道形成 / 中規模河床形態 |
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| Research Abstract |
氾濫原規模から河道内の微地形までの種々の中規模河床形波が履歴を伴いながら河川地形が形成されているとの視点に基づき,中規模河床形波における流量規模の履歴効果について,従来までの土砂水理学が教える中規模河床形波の知見を補完する新たな理論体系の確立を目的として,以下の項目について検討を行った
1)洪水減衰期に形成される水みちの発達過程の解明:水理模型実験結果をもとに次の結果を得た.すなわち,明確な水みちが形成されるためには,減水速度が比較的遅くかっ,ある流量規模(水みち形成流量)が比較的長く続く必要がある.また,この水みち形成流量流下時には減水期にもかかわらず掃流力が上昇し,ヘドカット状に下流から上流へと浸食がすすみ,減水期にもかかわらず水みち幅の拡大が認められる.また,水理模型実験結果を再現可能とする数値計算モデルの改良を行った
2)平水流量に明瞭化された水みちが洪水流下に及ぼす影響の解明:水理模型実験の結果,水みちが形成されている河床は一度の出水では大きく変化せず,数回の出水を経験することで徐々に形を変化させていくことが判明した.また,年に数回は高水敷が水没し,かっ,低水路満杯で交互砂州形成条件となる河道では,低水路満杯流量で低水路内の砂州の形状特性が決まることを確認した
3)座標軸非依存型の河道変形モデルの開発
昨年度開発した軸非依存型の解析手法および,この解析で求められる計算格子の自動生成アルゴリズムについて,水理実験結果および現地データに適用させ,モデルの改良を行った.このモデルを用いることにより,柔軟かつ局所的な高解像度化が実現可能となった
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