研究課題/領域番号 |
17K14734
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研究種目 |
若手研究(B)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
水工学
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研究機関 | 北海道大学 (2019) 国立研究開発法人土木研究所 (2017-2018) |
研究代表者 |
岩崎 理樹 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70727619)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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キーワード | 土砂動態 / 地形変動 / 土砂トレーサー / 掃流砂 / 蛇行 / 砂州 / 河岸侵食 / 安定解析 / 適合細分化格子法 / 河床変動モデル / 数値計算 / 移流分散 / ランダム性 / 流砂 |
研究成果の概要 |
本研究は,従来の土砂移動―河床変動モデルでは表現が難しかった土砂の移動経路,時間,影響範囲を,土砂トレーサーモデルを用いることで直接的に扱う数値計算モデルを開発した.開発したモデルの土砂動態に対する予測可能性を室内実験,現地観測結果との比較を通じて議論し,これを通じて,砂州や蛇行等のリーチスケールの地形変動現象と土砂動態の関連性について明らかにするとともに,より広域な土砂動態を表現できる新たなフレームワークを構築した.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
流域内における土砂動態は,平常時の物質輸送に大きく影響することで自然環境中の生態系に寄与するとともに,洪水時には大量の土砂生産により下流域の大規模河床変動を誘発して河川災害の原因ともなる.一方,これら土砂動態は直接的に測定することは極めて困難であり,数値的に表現せざるを得ない.本研究で構築した土砂トレーサーモデルは,土砂動態を従来モデルよりも直接的にとらえることが可能であり,土砂動態―地形変動現象の理解を容易にし,上記のような現象を予測可能とすることで,その解決策の提案に寄与するものである.
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