2015 Fiscal Year Research-status Report
撹乱環境の持続的な維持に資する河道管理技術に関する基礎的研究
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26420498
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
武藤 裕則 徳島大学, ソシオテクノサイエンス研究部, 教授 (40263157)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
水谷 英朗 京都大学, 防災研究所, 助教 (00636756)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 河道砂州 / 流砂 / 河床変動 / 洪水 / 砂利採取 / 河道整正 / 河川構造物 / 局所洗掘 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．現地河川資料の整理と解析
富田川を対象として，昭和初期以降の航空写真および河道測量資料を用い，砂州地形の変遷を明らかにすることを試みた．その結果，富田川では2011年の大出水に伴う河道への大量の土砂流入により河道地形が大きく変化したことがわかった．これにより，河道内に堆積した土砂の今後の変遷に焦点を当てることが，洪水および河道整正（土砂の一部除去）による河道地形へのインパクト評価の格好の例となることから，現状の把握と今後の予測を企図して新たに，(1)支流域からの土砂流入観測，(2)河床変動計算を研究に組み入れることとした．その結果，前者については降水量と土砂流入量の間に相関関係を見いだし，定式化が行えた．また後者については，2015年に発生した洪水を対象として新たに改良した河床変動計算モデルを中流域の一部区間に適用し，ある程度の再現性を得た．
２．実験による検討
供給土砂の粒度構成の変化が砂州地形に与える影響について実験的に検討した．特に，前年度に課題として指摘された，初期河床地形が砂州地形の発達に与える鋭敏性についてその影響を除去すべく，同一の初期河床地形が再現されるための十分な通水時間を確保して実験を行った．その結果，河床構成材料より細粒分の構成比を増加させて給砂した場合，完全に給砂を停止した場合よりも河床低下が著しいことが見いだされた．小粒径材料のみを給砂した場合，河床低下は当初著しいもののある程度の段階で停止し，その後は河床表層が小粒径材料で覆われると共に河床上昇に転じ，その粒径に応じた河床波が形成されることが示された．一方中粒径材料と小粒径材料を混合した場合，河床低下の進行速度は小粒径材料単独の場合と比べて若干緩慢であるものの，今回の実験時間内では停止せず，河床表層は小粒径材料が筋状に堆積する，いわゆるサンドリボンが顕著となった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
交付申請書に記載した平成27年度までの研究実施計画に対して，一部対象河川の変更や検討の遅れが生じているものの，一方で研究実績の概要に記したように研究の展開に応じて新たな検討項目の追加も行っており，概ね満足できる達成度と考えている．研究対象河川として新たに海部川を追加し，航空写真および河道測量資料は既に入手済みである．一方，実験的検討については，当初平成27年度に予定していた砂州の変形・変質の拘束要因としての構造物や樹木群に関する検討は未着手であるが，当初より最終年度に流砂と構造物等の拘束条件を組み合わせ，両者を系統的に変化させた元での砂州の応答特性に関する検討を予定しており，その中で十分達成可能である．
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| Strategy for Future Research Activity |
現地河川資料の整理と解析については，富田川においては引き続き支流域からの土砂流入観測を行い，河床変動の上流端境界条件としての土砂流入量の変動把握と，それを規定する要因分析を行う．合わせて，河床変動計算のさらなる精度向上を目指す．また，吉野川・海部川における砂州地形の変動要因分析と合わせて，洪水が河床変動と砂州移動に及ぼす影響の定量的評価を試みる．実験による検討では，給砂条件と，護岸に代表される砂州の変形を局所的に拘束する構造物の配置条件を対象とし，それらを系統的に変化させた場合の砂州地形・粒度構成の応答特性について検討する．以上の結果を総合して，河道地形・砂州地形の変動に与える各種インパクトの定量的評価を行うと共に，そのために必要な具体的な手法と手順を河川の条件ごとに整理する．さらに，検討対象河川の代表種であるアユの生息場の確保に必要な河床地形の安定度・撹乱程度を整理した上で，それを実現するために必要な流況・流砂量および構造物の管理基準を同定することを試みる．
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| Causes of Carryover |
実験用消耗品の再利用を行い節約に努めたため
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
実験用消耗品の購入，および論文投稿料・学会参加費に充当する予定である
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