2014 Fiscal Year Annual Research Report
河川植物の群落間競争モデル開発に基づく単独植生群落の異常繁茂抑制技術の構築
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24560620
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
戸田 祐嗣 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (60301173)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田代 喬 名古屋大学, 減災連携研究センター, 准教授 (30391618)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 河川植生 / 樹林化 / 数値解析モデル / 航空写真分析 / 単独種異常繁茂 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は，前年度までに開発した河川流・河道地形・植生動態シミュレーションモデルを用いて，天竜川下流域を対象としてモデルの検証を実施した．また，検証されたモデルを用いて長期植生動態予測解析を行う際の，河川流量の適切な取り扱いについて検討した．研究対象の天竜川において，過去の航空写真，横断地形測量，流量データが揃っているいくつかの期間を抽出し，計算による地形・植生動態予測と，測量および航空写真分析による現地河川での植生分布を比較したところ，本研究によって開発したシミュレーションモデルによって，河道砂州の動態，草本類，木本類の植生分布を定量的に再現できることが確認された．長期植生動態予測を行うためには，計算機負荷の観点から，洪水時の河川流量の与え方について検討を行う必要がある．そのため，本研究では，洪水流解析を実施を判断するための閾値となる流量を系統的に変化させた計算を実施し，モデルによる地形・植生分布の再現性を確認したところ，研究対象地では3000m3/s以上の流量について洪水流解析を実施することにより，地形・植生分布ともに満足する予測精度が得られることが明らかになった．
開発されたモデルを用いて，過去40年程度の期間における樹林の異常繁茂の原因について，「ダム建設等による洪水流量の変化」，「ダム建設等による上流からの土砂供給量の減少」，「河道掘削」，「低水護岸の整備に伴う低水路幅の変化」のいずれの要因が支配的であったかを数値実験により検討した．上記の4つの人為的インパクトのうち，上流からの土砂供給量の減少については，影響範囲が対象区間の上流域に限定的に表れるが，40年ほどの時間スケールでは全川的な影響には及ばないこと，河道掘削は樹林化，洪水流下能力ともに，相対的に大きな影響を与えることが明らかになった．
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