2012 Fiscal Year Annual Research Report
ユビキタスネットワークによる多点式多段階型土砂災害監視システムの開発
| Project/Area Number |
24310139
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
小泉 圭吾 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教 (10362667)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小田 和広 大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (00185597)
平田 研二 長岡技術科学大学, 工学部, 准教授 (40314364)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
|
| Keywords | 土砂災害 / ユビキタスネットワーク / 集中豪雨 / 浸透挙動 / 変形挙動 / 無線 |
|---|
| Research Abstract |
研究目的とH24年度の成果
国内、アジア諸国で頻発する自然災害による土砂災害を高精度に監視するための、多点式多段階型土砂災害監視システムを開発する。
1)集中豪雨による表層崩壊発生メカニズムの解明
目的:降雨パターンを考慮した、降雨浸透挙動を実測と実験・解析から明らかにする。これにより、ある区間を事例に現状の降雨規則、規則解除の判断基準の妥当性を検証する。
成果:対象のり面(2箇所)において、土壌水分センサを多点、多深度に設置し、体積含水率の変動を計測するための観測システムを構築した。
2)地すべり地の観測手法の検討
目的:地すべりを監視するための観測手法の開発。
成果:LIPIと共同で、インドネシア・ジャワ島で発生している膨張性粘土による地すべりの現状調査を行った。その結果、地すべり挙動を観測する必要性に加え、膨張性粘土の風化の進展を予測することの重要性を確認した。
3)多点式多段階型アラートシステムの開発
目的:「注意」、「変形」、「崩壊」のような多段階型の警報システムを検討する。降雨による浸透挙動と変形挙動のメカニズムを解明することで、降雨に伴う通行規制、規制解除、変状の発生などを知らせるための閾値の設定手法を検討する。
成果:降雨による変形挙動を、現地の土試料を用いた模型斜面実験により評価し、崩壊を未然に予測するための観測手法を提案した。実験レベルにおいて、傾斜センサにより、微小変形時と大変形時の傾斜角速度の違い、大変形が発生する直前の変形角を明らかにし、大変形の発生時期を概ね予測できることを確認した。
4)ユビキタスネットワークの構築
目的:現行の一斜面に一監視システムを構築するのではなく、複数ののり面を1つのネットワークで管理することができるユビキタスネットワークの通信実験を行い、その有効性を検証する。
成果:無線通信モジュールの改良およびバッテリーの長寿命化に関する研究を行った。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
表層崩壊を監視するための観測システムの現地設置および運用が順調に進んだこと、インドネシアでの地すべり調査が予定通り行えたこと、無線モジュールの改良版が想定していた要求仕様を満たしていること、などが当初の予定を十分満たす成果であった。一方、土石流を監視するための検討課題については再検討が必要であると判断し、具体的な進展がなったことから、これを加味して、進捗状況を上記区分と評価した。
|
| Strategy for Future Research Activity |
協力機関との協議により、当初予定していた土石流監視に比べ、表層崩壊に関する研究の更なる改良が必要との判断から、本申請課題では表層崩壊に重点を置いた研究計画に変更することとした。具体的には、集中豪雨による表層崩壊が多発する西日本を対象に、九州、四国、中国、近畿地方から複数ののり面を選定し、昨年度までに行ってきた研究成果を更に拡張していくことを計画した。
|
| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
上述の通り、土石流の監視に関する費用を計上しなかった。そこで本予算は次年度の計画変更に沿って、表層崩壊の現地調査および室内実験機材購入費に充当する。
|
