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水文地中探査レーダーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 02555114
研究種目

試験研究(B)

配分区分補助金
研究分野 水工学
研究機関北海道大学

研究代表者

藤田 睦博  北海道大学, 工学部, 教授 (80001139)

研究分担者 早川 博  北見工業大学, 助手 (20142797)
嵯峨 浩  北海学園大学, 工学部, 助教授 (50153929)
研究期間 (年度) 1990 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
9,600千円 (直接経費: 9,600千円)
1991年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1990年度: 8,600千円 (直接経費: 8,600千円)
キーワード地中レーダー / 誘電率 / 分解能 / 土層構造 / 含水率 / 不飽和浸透流 / 不飽和透水係数 / データ処理 / 地中探査レ-ダ- / 土中水分 / 飽和 / 地下水位 / 地層 / 結氷 / アイスリップル / エコ-処理 / サクション / 不飽和浸透 / 降雨強度
研究概要

最終年度にあたり、特に、実流域での流出解析のさいに必要となる表層近傍の土層構造の解析に力点をおいた研究を実施した。購入した地中レーダーは、現地測定用であるがAC100Vの電源を必要とし、レーダーアンテナ、モニター装置、発電器を現地に運搬する必要がある。したがって、解析の対象とする実流域の選択にあたって、(1)計測器の運搬に必要な道路があること。(2)地中レーダーで測定後の検証のための土層の掘削が可能であること。を考慮して函館市郊外の造成中のゴルフ場で測定を実施した。工事用の道路が整備され、造成にともなう掘削予定地を前もって地中レーダーで測定した。本研究で得られた結果を以下にまとめる。
(1)ゴルフ場からの降雨流出量を測定するために、水位計2台、雨量計2台を設置してデータを収集した。
(2)不飽和浸透流の計算に必要な体積含水率〜サクション、不飽和透水係数〜体積含水率の関係をゴルフ場から数カ所にわたって表層土壌を採取して、測定した。
(3)山腹斜面上場の土層構造を超小型アンテナを用いて測定し、表層土層厚を測定した。
(4)上記の測定結果を用いて2次元不飽和浸透流解析を行い、実測値と比較して良好な結果を得ている。
市販の地中レーダーは、埋設ケーブル、水道鉄管などの埋設物を地上から発見するために開発されたものである。これらの埋設物は土層とは異質なものであり、かなりの精度でその位置を地上から推定できる。一方、この地中レーダーを表層近傍の土層構造の解析に利用しようとすると、次のような問題点を列挙できる。
(1)土層構造が表層と下層に明瞭に区分できる場合には、その境界層を推定できるが、表層と下層の境界が明瞭でない場合レーダー画像出力だけではその判断が難しい。
(2)超小型アンテナは小型で現地の測定に適しているが、最大深度が1mで限界がある。
(3)誘電率の設定が9段階になっているが、さらに細かく設定する必要がある。

報告書

(3件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (22件)

  • [文献書誌] 藤田睦博: "大空隙を有する不飽和浸透流の解析" 土木学会北海道支部論文集. 47. 371-376 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田睦博: "地中レーダーの特性に関する研究" 土木学会北海道支部論文集. 47. 377-382 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田睦博: "地中レーダーを用いた地層構造の現地調査" 土木学会北海道支部論文集. 48. 557-562 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 嵯峨浩: "豊平川流域における流出解析" 土木学会北海道支部論文集. 48. 473-478 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田睦博: "多孔質体内の間隙のネットワークモデルを用いた二層流れの解析" 土木学会北海道支部論文集. 48. 563-568 (1992)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 早川博: "流域斜面の地形量特性に関する研究" 土木学会北海道支部論文集. 49. 489-494 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 嵯峨浩: "分布型流出モデルによる山地流出解析" 土木学会北海道支部論文集. 49. 511-514 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田睦博: "表面流を有する斜面流出の実験的研究" 土木学会北海道支部論文集. 49. 543-546 (1993)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, M.: "Experimental Study on the Unsaturated Flow in Soil column with Vertical Void" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.47. 371-376 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, M.: "Study on the Characteristics of Grand Penetrating Radar" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.47. 377-382 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, M.: "Study on the Inquiry into the construction Stratum with the Ground Penetrating Radar" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.48. 557-562 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saga, H.: "Runoff Analysis in the Toyohira River Basin" Proc.of Civil engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.48. 473-478 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, M.: "Study on Two Phase Flow Using Network Model in Porous Media" Prof.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.48. 563-568 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayakawa, H.: "Development of Distributed Runoff Modeling based on Channel Network Property" Proc.of Sixth International Symposium on Stochastic Hydraulics. 671-678 (1992)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hayakawa, H.: "Quantitative Analysis of Basin Slope Geomorphology" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.49. 489-494 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saga, H.: "Runoff Analysis by the Quasi channel Network Model in Mountainous Basin" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.49. 511-514 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Fujita, M.: "Study on Characteristics of Unsaturated Flow with Surface Runoff" Proc.of Civil Engineering, Hokkaido Branch, JSCE. Vol.49. 543-546 (1993)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田 睦博,市原 裕之,許士 達広: "地中探査レ-ダ-の特性に関する研究" 土木学会北海道支部論文報告集. 第47号. 377-382 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田 睦博,市原 裕之,許士 達広: "地中探査レ-ダ-の特性に関する研究" 土木学会年次学術講演会講演概要集II. 第46回. 176-177 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田 睦博,市原 裕之: "地中探査レ-ダ-を用いた地層構造の現地探査" 土木学会北海道支部論文報告集. 第48号. 557-562 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田 睦博 市原 裕之 許士 達広: "地中レ-ダ-の特性に関する研究" 土木学会北海道支部論文報告集. 47. 377-382 (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田 睦博: "水文地中探査レ-ダ-の性能について" 土木学会年次学術講演会概要集. 46. (1991)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書

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公開日: 1990-04-01   更新日: 2016-04-21  

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