2022 Fiscal Year Annual Research Report
林木の津波減衰効果と林床の砂の動態を統合した土砂移動モデルの開発
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20K15564
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| Research Institution | 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群) |
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Principal Investigator |
山本 阿子 防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), システム工学群, 助教 (40842498)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 植生被覆 / 海岸林床 / 津波 / 土砂移動モデル / 水理実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海岸林床の植生による土砂捕捉効果を明らかにするため，珪砂と植生模型，採取してきた実際の海岸林の砂と実林床の植生を用いた土砂移動水理実験を実施した．
波は津波先端による乱れを再現した段波と津波の通過時を想定した定常流を実施した．段波は規模の異なる２種類の波（以下，大きい波・小さい波）を実施した．また，複数回津波を受けた場合，植生による土砂捕捉効果がどのように変化するかを調べるために，段波をふく数回発生させ，波ごとの土砂移動量を測定した．
植生模型は野芝を用いて作成し，昨年度まで実施したケースにおいて土砂移動量が減少したケースにしぼり実験を実施した．
実際の試料を採取した地点は千葉県山武市小松海岸の保安林内であり，植生の種類だけでなく葉部の長さが異なる５試料を採取した．大きい波で３サンプル（丈の長さが長・中・短），小さい波で２サンプル（丈の長さが長・中）において実施した．
大きい波では，植生の被覆度により土砂の露出面積の減少量より，土砂移動量が指数関数的な減少する様子がみられた．一方小さい波では被覆度により土砂の露出面積の減少量に応じて土砂移動量が減少していることから規模が大きい波ほど植生の抵抗により土砂移動が制限されることが分かった，また，複数回波を当てた場合，植生が流出しない限り土砂移動量は波ごとに土砂移動量が減少したことから植生の被覆が繰り返しの波においても土砂捕捉効果を発揮することが分かった．しかし，被覆度が小さく洗堀の発達により植生が流出した場合，土砂移動量が増加するケースがみられた．これらのことから，植生の土砂捕捉効果は昨年度の被覆度と葉部の捕捉だけでなく洗堀の発達を防ぐ根茎量や分布も影響していることが分かった．定常流でも同様の植生による土砂捕捉効果が得られるが，段波と異なり粗粒の砂ほど土砂移動量が増加することが明らかになった．
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