砂浜海岸の3次元地形変化と流域特性を考慮した海岸浸食要因の解明

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K13152
• Research Institution: Kyoto Prefectural University
• Principal Investigator: 中田 康隆 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (10827041)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2026-03-31
• Keywords: 流域管理 / 土砂管理 / 海岸侵食 / UAV / Lidar / 土地利用 / 生態系 / 自然再生

Outline of Annual Research Achievements

本年度は、砂浜海岸の3次元地形変化と流域特性（上流～沿岸までの幅広い環境要因）の関係を把握するため、本州・四国における10流域の河口の砂浜海岸を対象に、その地形変化をUAV(ドローン)と航空機レーザデータを用いて3次元解析を実施した。具体的には、土砂量等のデータが充実している国土交通省直轄ダム流域の河口の砂浜海岸を対象に、2022年10月から12月に位置精度の高いRTK-UAVにて空撮を実施し、3次元モデル（数値表層モデル（DSM）とオルソ画像）を作成した。空撮は高度100 mで自動航行で実施し、取得した画像の位置情報は、航空機レーザデータとの差分解析を行うため、後処理補正にて絶対座標に変換し、3次元モデルの作成に用いた。10流域の河口の砂浜海岸のモデルを作成した結果、数値表層モデルの解像度は約5 cm/ピクセル、オルソ画像の解像度は約3 cm/ピクセルで作成することができた。
北海道・本州・四国の約20流域を対象に、UAV-SfM-MVSで作成したDSMと航空機レーザーデータ由来のDSMを用いて、砂浜海岸の変化量を求めた。その結果、多くの砂浜海岸で特に砂丘において、侵食傾向が確認された。この変化量を目的変数とし、流域面積、森林率、人口密度等の流域特性を説明変数とし、GLM解析を実施した。その結果、人口密度の寄与率が高い傾向が見られ、人口密度が高い流域ほど、海岸砂丘が侵食傾向にあることがわかった。本結果は、約20流域のみを対象にしており、東北や九州のサンプルが少ない状況にあることから、今後はデータを追加し、解析精度を向上させる予定である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

当初計画において、研究期間の5年間で、全国の30流域を対象に調査・解析を実施する予定とし、砂浜海岸の3次元地形変化と流域特性の関係の解析については、4年目以降で実施する予定としている。当該年度は、当初の計画通り10流域の砂浜海岸の調査と3次元解析を実施できたことから、おおむね順調に進展していると判断できる。

Strategy for Future Research Activity

本年度は、本州・四国の10流域の砂浜海岸の調査・解析を実施した。次年度以降は、東北・九州を対象に年間5流域以上の砂浜海岸を対象に、UAVと航空機レーザデータを用いた地形変化の調査と解析を実施する予定である。

Causes of Carryover

次年度以降、東北や九州といった遠方の調査を計画していることから、旅費を確保すべく、本年度予算の繰越を行う方針とした。