分布式光ファイバー一体型アンカーによる斜面崩壊予測手法の開発

• 研究課題/領域番号: 15H05350
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 自然災害科学・防災学
• 研究機関: 島根大学
• 研究代表者: 小暮 哲也 島根大学, 総合理工学研究科, 助教 (70534006)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 23,660千円 (直接経費: 18,200千円、間接経費: 5,460千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2015年度: 21,060千円 (直接経費: 16,200千円、間接経費: 4,860千円)
• キーワード: 光ファイバー / 地すべり / モニタリング / ボーリング孔 / 分布式光ファイバーセンシング / TW-COTDR / レイリー散乱光 / 降雨 / 減災 / 自然現象観測・予測 / 自然災害 / 土砂災害 / 斜面崩壊

研究成果の概要

当初計画していたアンカーへの分布式光ファイバーセンサーの埋設を変更し，地すべり地において調査・計測用に掘削されるボーリング孔へ光ファイバーセンサーを埋設した。2017年6月から10月までの4カ月の計測期間中に，深さ16mのボーリング孔内において10cm間隔でひずみ変化を測定した。その結果，降雨発生に伴う地中のひずみの増加を明確に検知できた。特徴的なひずみ変化を確認できた深さは，(1)1-5 m，(2)約8 m，(3)14-15.5 mである。深さ8 m付近のひずみ変化は，すべり面の変形によるものである。本研究により，今後の地すべり挙動モニタリングの主流になり得る有望な手法を開発できた。

研究成果

• [雑誌論文] Assessing the internal structure of landslide dams subject to possible piping erosion by means of microtremor chain array and self-potential surveys (2018)
  • 著者名/発表者名: Wang, F., Okeke, A.C.U., Kogure, T., Sakai, T., Hayashi, H.
  • 雑誌名: Engineering Geology 巻: 234 ページ: 11-26
  • DOI: 10.1016/j.enggeo.2017.12.023
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Monitoring the vertical distribution of rainfall-induced strain changes in a landslide measured by distributed fiber optic sensing with Rayleigh backscattering. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kogure, T., Okuda, Y.
  • 雑誌名: Geophysical Research Letters 巻: 印刷中 号: 9 ページ: 4033-4040
  • DOI: 10.1029/2018gl077607
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 島根県石見畳ヶ浦の波食棚に作用する塩類風化および波浪侵食の特徴 (2017)
  • 著者名/発表者名: 仲 優太朗，小暮哲也
  • 雑誌名: 地形 巻: 38 ページ: 249-263
  • NAID: 120006349199
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Migration mode of brine and supercritical CO2 during steady-state relative permeability measurements at very slow fluid flow velocity (2017)
  • 著者名/発表者名: Kogure, T., Zhang, Y., Nishizawa, O., Xue, Z.
  • 雑誌名: Geophysical Journal International 巻: 211 ページ: 1237-1253
  • DOI: 10.1093/gji/ggx335
  • NAID: 120006539380
  • 査読あり
• [雑誌論文] Different flow behavior between 1-to-1 displacement and co-injection of CO2 and brine in Berea sandstone: Insights from laboratory experiments with X-ray CT imaging (2017)
  • 著者名/発表者名: Zhang, Y., Kogure, T., Nishizawa, O., Xue, Z.
  • 雑誌名: International Journal of Greenhouse Gas Control 巻: 66 ページ: 76-84
  • DOI: 10.1016/j.ijggc.2017.09.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] 岩石物性研究とCO2地中貯留I：キャピラリー圧支配領域でのCO2流動特性と各種スケールの不均質がトラッピングに及ぼす影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西澤 修，張 毅，伊藤拓馬，薛 自求，小暮哲也，木山 保
  • 雑誌名: 物理探査 巻: 69 ページ: 127-147
  • NAID: 130005397155
  • 査読あり
• [雑誌論文] アスファルト舗装道路の変形に与える岩石の種類，地質構造および斜面傾斜角の影響 (2016)
  • 著者名/発表者名: 塚本崚一，小暮哲也
  • 雑誌名: 島根大学地球資源環境学研究報告 巻: 34 ページ: 117-122
• [学会発表] Application of repeated impacts method of the Schmidt hammer test to coastal cliff surface at Shimane, Japan: evaluation of the degree of weathering (2017)
  • 著者名/発表者名: Kogure, T., Tanaka, K., Ohira, H., Naka, Y., Tsukamoto, R.
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Strain concentration zone in the San-in area analyzed by GNSS data (2017)
  • 著者名/発表者名: Mitogawa, T., Kogure, T.
  • 学会等名: JpGU-AGU Joint Meeting 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Attempt of strain measurements for a landslide through distributed fiber optic sensing (2017)
  • 著者名/発表者名: Kogure, T.
  • 学会等名: 15th International Symposium on Geo-disaster Reduction
  • 国際学会
• [学会発表] Strain rate analysis in San’in area using GNSS data (2017)
  • 著者名/発表者名: Mitogawa, T., Kogure, T.
  • 学会等名: 15th International Symposium on Geo-disaster Reduction
  • 国際学会
• [学会発表] 異常降水量指数による深層崩壊発生予測手法の提案 (2017)
  • 著者名/発表者名: 原 充宏，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会平成29年度研究発表会
• [学会発表] シュミットハンマーによる岩盤風化層の力学的性質評価方法 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会平成29年度研究発表会
• [学会発表] 島根県大田市五十猛の海食崖における塩類風化メカニズムの考察：カルシウムの供給源の特定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 末吉龍弥，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会平成29年度研究発表会
• [学会発表] TW-COTDRによる高精度地すべり挙動モニタリング (2017)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也
  • 学会等名: 光ファイバセンシング振興協会第9回シンポジウム
• [学会発表] 地すべり移動体表層のクリープおよび深部すべり面の滑動：分布式光ファイバーセンシングによる検出 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也，奥田悠大
  • 学会等名: 日本地形学連合2017年秋季大会
• [学会発表] GNSSデータ解析による山陰地域ひずみ集中メカニズムの解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 水戸川 司，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2017年秋季大会
• [学会発表] 確率降水量に基づく深層崩壊発生までの降水量の正規化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 原 充宏，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2017年秋季大会
• [学会発表] 写真測量を用いた降雨による土砂流出量の推定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 髙田侑也，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2017年秋季大会
• [学会発表] 深層崩壊発生メカニズムの解明に向けた異常降水量指数の提案 (2016)
  • 著者名/発表者名: 原 充宏，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会中国四国支部平成28年度研究発表会
  • 発表場所: 松江テルサ(松江市)
  • 年月日: 2016-10-21
• [学会発表] GNSSデータから算出した山陰地域のひずみ分布 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水戸川 司，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会中国四国支部平成28年度研究発表会
  • 発表場所: 松江テルサ(松江市)
  • 年月日: 2016-10-21
• [学会発表] アスファルト舗装道路の変形の大きさおよび岩石の種類による変形の発生状況の把握 (2016)
  • 著者名/発表者名: 塚本崚一，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会中国四国支部平成28年度研究発表会
  • 発表場所: 松江テルサ(松江市)
  • 年月日: 2016-10-21
• [学会発表] シュミットハンマーによる岩盤風化層の特徴把握方法の提案 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2016年秋季大会
  • 発表場所: 明治大学(東京都)
  • 年月日: 2016-10-08
• [学会発表] 石見畳ヶ浦における波食棚構成岩石およびノジュールの物理・力学的性質 (2016)
  • 著者名/発表者名: 仲 優太朗，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2016年秋季大会
  • 発表場所: 明治大学(東京都)
  • 年月日: 2016-10-08
• [学会発表] Nearest Neighbor法によるGNSSデータ解析：山陰地域のひずみ分布の推定 (2016)
  • 著者名/発表者名: 水戸川 司，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2016年秋季大会
  • 発表場所: 明治大学(東京都)
  • 年月日: 2016-10-08
• [学会発表] Estimate of local strain rate of the San-in region by analyzing GNSS data (2016)
  • 著者名/発表者名: Mitogawa, T., Kogure, T.
  • 学会等名: Crustal Dynamics 2016: Unified Understanding of Geodynamic Processes at Different Time and Length Scales
  • 発表場所: 高山市民文化会館(岐阜県高山市)
  • 年月日: 2016-07-19
  • 国際学会
• [学会発表] 大田市五十猛の海食崖におけるタフォニの発達と落石防止効果 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也
  • 学会等名: 平成28年度島根県地学会研究発表会
  • 発表場所: 島根大学(松江市)
  • 招待講演
• [学会発表] シュミットハンマーを用いた岩盤風化層の物性評価方法 (2016)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也
  • 学会等名: 平成28年度中国地方建設技術開発交流会
  • 発表場所: くにびきメッセ(松江市)
  • 招待講演
• [学会発表] アスファルト舗装道路の変形に対する岩石の種類および地質構造の影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 塚本崚一，小暮哲也
  • 学会等名: 日本応用地質学会中国四国支部平成27年度研究発表会
  • 発表場所: ヨンデンプラザ徳島
  • 年月日: 2015-10-23
• [学会発表] 島根半島千酌海岸の洗濯板状地形構成岩石の物理・力学的性質 (2015)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也，村瀬知夏
  • 学会等名: 日本応用地質学会中国四国支部平成27年度研究発表会
  • 発表場所: ヨンデンプラザ徳島
  • 年月日: 2015-10-23
• [学会発表] 島根県石見畳ヶ浦の波食棚地形に対する波浪侵食および塩類風化の影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 仲 優太朗，小暮哲也
  • 学会等名: 日本地形学連合2015年秋季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] 方解石の析出に伴う塩類風化がもたらす落石被害軽減効果－島根県大田市の海食崖の事例－ (2015)
  • 著者名/発表者名: 小暮哲也，田中一臣，仲優太朗，塚本崚一，大平寛人
  • 学会等名: 日本地形学連合2015年秋季大会
  • 発表場所: 鹿児島大学
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] Mitigating effects of successive small-scale collapses of coastal cliffs due to crystallization of calcite on large-scale collapses in Isotake coast, Shimane, Japan. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kogure, T., Tanaka, K., Naka, Y., Tsukamoto, R.
  • 学会等名: 13th International Symposium on Geo-disaster Reduction
  • 発表場所: Prague, Czech Republic
  • 年月日: 2015-08-09
  • 国際学会