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土砂生産場である山腹斜面の崩壊に対する免疫性に関する水文・地形学的研究

研究課題

研究課題/領域番号 14560121
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 林学
研究機関信州大学 (2004)
高知大学 (2002-2003)

研究代表者

平松 晋也  信州大学, 農学部, 教授 (70294824)

研究分担者 石川 芳治  東京農工大学, 農学部, 教授 (70285245)
牛山 素行  東北大学, 災害制御研究センター, 講師 (80324705)
研究期間 (年度) 2002 – 2004
研究課題ステータス 完了 (2004年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2004年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
2003年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2002年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード表層崩壊 / 免疫性(周期性) / 土砂生産ポテンシャル / 水文観測 / 森林伐採 / 免疫性 / 人工降雨実験 / マトリックス流 / 降雨分布
研究概要

本研究は,土砂災害環境の相違や変化(土砂災害環境の時間的変化)の原因を解明し,将来の土砂災害対策のあり方を議論・模索する上での基礎情報を提供することを目的として実施した。
多雨地域と非多雨地域内より不撹乱状態で採取した供試体に対して土質試験を実施した結果,両流域とも風化開始後の経過年数の増加とともに乾燥単位体積重量と土の粘着力は指数的に減少し,間隙率は指数的に増加する結果となった。
非多雨地域内の小斜面で人工降雨実験を行い,土層内部での水分挙動や土層断面からのマトリックス流出量などを計測した。そして,これらの結果を基に,樹木根系部(特に,腐朽根)周辺に集中して見られる雨水の流出特性について考察を加えた。その結果,樹木根系部周辺の流れは,マトリックス流がダルシー即に従うのに対して,マニング則に準拠した挙動を示すことが明らかになった。
さらに,崩壊の発生に関与する「土層厚の成長:素因」と「雨の降り易さ:誘因」の両者を勘案した崩壊に対する<免疫性評価モデル⇒崩壊発生危険度評価モデル>を構築し,同モデルを多雨地域(高知県)と非多雨地域(愛媛県)の両流域に対して適用した。その結果,両地域とも現在からの経過年数や降雨量の増加とともに安全率は減少傾向を示し,崩壊誘発雨量は多雨地域(上改田川流域)では646.0mm/day,非多雨地域(上宿野谷流域)では319.0mm/dayとなり,両者に300mm/day以上もの差が認められた。一方,斜面安定化指数は,多雨地域(上改田川流域)では365年,非多雨地域(上宿野谷流域)では413年となりこの差は50年程度と「崩壊しやすさ」すなわち土砂生産環境は両地域とも類似する結果となった。この崩壊誘発雨量の差が崩壊に対する免疫性を意味していることになるため,多雨地域では非多雨地域と比較して崩壊に対する免疫性が大きいことが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2004 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2003 実績報告書
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2005 2004 2003 その他

すべて 雑誌論文 (13件) 文献書誌 (2件)

  • [雑誌論文] 崩壊の発生しやすさに関する多雨地域と非多雨地域での比較2005

    • 著者名/発表者名
      平松晋也, 河本亜矢子
    • 雑誌名

      平成17年度砂防学会研究発表会概要集

      ページ: 164-165

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 樹木根系が斜面土層内での雨水の挙動に及ぼす影響2005

    • 著者名/発表者名
      平松晋也, 宮前崇, 岩男忠明, 前川美紀子
    • 雑誌名

      平成17年度砂防学会研究発表会概要集

      ページ: 88-89

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 実績報告書 2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Comparison with rainy area and non-rainy area regarding possibility of slope failure2005

    • 著者名/発表者名
      Ayako KAWAMOTO, Shinya Hiramatsu
    • 雑誌名

      Volume summary of research exhibition, the Japan society of Erosion Control Engineering

      ページ: 164-165

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Influence of forest roots on infiltration and runoff of rain water in forest soil2005

    • 著者名/発表者名
      Shinya Hiramatsu, Takashi MIYAMAE, Tadaaki IWAO, Mikiko MAEKAWA
    • 雑誌名

      Volume summary of research exhibition, the Japan society of Erosion Control Engineering

      ページ: 88-89

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 斜面土層内の水分移動に及ぼす樹木根系の影響2004

    • 著者名/発表者名
      宮前 崇, 平松晋也
    • 雑誌名

      平成16年度砂防学会研究発表会概要集

      ページ: 230-231

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 森林伐採や植栽を指標とした崩壊面積予測手法に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      黒岩知恵, 平松晋也
    • 雑誌名

      砂防学会誌 57(2)

      ページ: 16-26

    • NAID

      10013357251

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Influence of forest roots on hydrologic processes in forest soil2004

    • 著者名/発表者名
      Takashi MIYAMAE, Shinya Hiramatsu
    • 雑誌名

      Volume summary of research exhibition, the Japan society of Erosion Control Engineering

      ページ: 230-231

    • NAID

      10010410964

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on predicting method for area with collapsing possibility considering deforestation and reforestation2004

    • 著者名/発表者名
      Chie KUROIWA, Shinya Hiramatsu
    • 雑誌名

      Journal of the Japan society of Erosion Control Engineering 57(2)

      ページ: 16-26

    • NAID

      10013357251

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] 森林伐採や植栽を指標とした崩壊面積予測手法に関する研究2004

    • 著者名/発表者名
      黒岩知恵, 平松晋也
    • 雑誌名

      砂防学会誌 57・2

      ページ: 16-26

    • NAID

      10013357251

    • 関連する報告書
      2004 実績報告書
  • [雑誌論文] 樹木根系周辺部における雨水の挙動に関する一考察2003

    • 著者名/発表者名
      宮前 崇, 平松晋也
    • 雑誌名

      平成15年度砂防学会研究発表会概要集

      ページ: 28-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] AMeDASデータによる暖候期降水量と最大1時間・日降水量の関係2003

    • 著者名/発表者名
      牛山素行, 寳 馨
    • 雑誌名

      水文・水資源学会誌 16(4)

      ページ: 368-374

    • NAID

      10011200374

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Study on hydrologic processes around tree roots in forest soil2003

    • 著者名/発表者名
      Takashi MIYAMAE, Shinya Hiramatsu
    • 雑誌名

      Volume summary of research exhibition, the Japan society of Erosion Control Engineering

      ページ: 28-29

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [雑誌論文] Relationship between warm season precipitation and highest hourly and daily precipitation based on AMeDAS data2003

    • 著者名/発表者名
      Kaoru TAKARA, Motoyuki USHIYAMA
    • 雑誌名

      J.Japan Soc.Hydrol.&Water Resour. 16(4)

      ページ: 368-374

    • NAID

      10011200374

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2004 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 宮前 崇, 平松晋也: "斜面土層内の水分移動に及ぼす樹木根系の影響"平成16年度砂防学会研究発表会概要集. (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 宮前 崇, 平松晋也: "樹木根系周辺部における雨水の挙動に関する一考察"平成15年度砂防学会研究発表会概要集. (2003)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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