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2018年胆振東部地震により発生した大規模山地災害のメカニズムと復旧方法の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H03000
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分40010:森林科学関連
研究機関石川県立大学

研究代表者

柳井 清治  石川県立大学, 生物資源環境学部, 特任教授 (20337009)

研究分担者 蓮井 聡  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 主査 (10723190)
中田 康隆  京都府立大学, 生命環境科学研究科, 助教 (10827041)
百瀬 年彦  石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (40742515)
勝見 尚也  石川県立大学, 生物資源環境学部, 准教授 (40769767)
大丸 裕武  石川県立大学, 生物資源環境学部, 教授 (60353744)
古市 剛久  宮城教育大学, 教員キャリア研究機構, 研究員 (60464202)
佐藤 創  地方独立行政法人北海道立総合研究機構, 森林研究本部 林業試験場, 部長 (60414257)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
14,690千円 (直接経費: 11,300千円、間接経費: 3,390千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
2019年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワード斜面崩壊 / 胆振東部地震 / テフラ / 森林復元 / 植生回復 / 森林造成 / 残存植生 / ベーン試験 / 森林再生 / 土壌物理 / 凍結融解 / 2018年胆振東部地震 / 厚真町 / 土壌物理性 / 根系 / Ta-d / En-a / UAV
研究開始時の研究の概要

2018年(平成30年)9月6日にM6.7、最大震度7の北海道胆振東部地震が発生した。その強い振動により、震源に近い厚真地域において大規模な斜面崩壊が発生した。今回の地震により発生した斜面崩壊の面積率は他の事例に比べて著しく高く、火山灰や軽石などの火山砕屑物(=テフラ)が載る緩斜面に多発し、崩壊物質の移動距離が長いという特徴があった。そこで土壌、植生、地形・地質およびリモートセンシングの専門家からなる研究チームを編成し、斜面崩壊地の実態把握、斜面崩壊メカニズムの解明、流域内に堆積した崩壊物質の流出過程、そして崩壊地における森林復元手法の解明を行う。

研究実績の概要

斜面崩壊後4年が経過し、斜面内では植生の回復が始まりつつあるが、微地形や周辺環境による違いが顕著となっている。今回、植生回復に影響を与える要因を解明することを目的とし、現地のDEMによる地形解析と現地の植生・土壌調査、斜面のドローン撮影および衛星写真による画像解析を行った。その結果、植生はオオアワダチソウ、ヤナギ類、フキなどの出現頻度が高く、特に南部地区ではカラマツ稚樹の個体数の増加が顕著であった。カラマツの分布は、地形条件として斜面角度が変わる遷急線の上部斜面に多い傾向があり、中でも崩壊時に上部から滑落し斜面上に停止した植生盤や崩壊地周辺から供給された倒木周辺に特に多かった。一方、これらが残っていない斜面には稚樹が殆ど見られなかった。様々な要因のうち、斜面角度と残存植生が植生回復に影響していると考えられた。
また2022年に火山灰土堆積地におけるカラマツ苗木深植えの干害対策効果を検証した。胆振東部地震の崩壊地調査の結果から堆積土内に占める割合が最も多いと考えられる Ta‐dを充填したポット内において、カラマツ苗木を普通植えおよび深植えした後,夏季に降雨遮断を行い,ポット内土壌の体積含水率,地温を測定するとともに,植栽したカラマツ苗木の生育状況,樹勢の推移を調査した。その結果、夏季に無降雨が続くとTa-dにおけるカラマツ植栽木は干害で生育が阻害される。ただし、カラマツ植栽木を深植えすると、短期的には体積含水率の低下を遅らせることができ、樹高成長量の低下を軽減できることが分かった。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

コロナの影響により、交通手段が制限されており現地調査で十分なデータを収集できなかった。

今後の研究の推進方策

1)崩壊メカニズムの解析に関して、コロナの影響で現地調査が滞っていた先行降雨が地震の振動による斜面崩壊に与えた影響の評価、岩石の風化と岩石強度の関係、などについて補足的に現地で調査を行う予定である。
2)生育立地の栄養状態・炭素窒素などの土壌分析については2022年に崩壊斜面で土壌サンプルを採取/分析を完了したが、引き続き植生の回復の違いとそれを規定する要因を解析する予定である。
3)生育基盤別の表土安定工の導入試験については2022年に調査地を設定したところである。表土安定工凍上倒伏防止の効果について、融雪後の2023年春に調査を行う予定である。
4)生育基盤別の植生導入試験については、2019年~2022年に崩壊斜面における生育基盤別植栽試験地において、植栽木3樹種の3年間の生育状況を調査した。3年間の生育状況の取りまとめについては、論文を完成させ公表する予定である。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (11件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 北海道胆振東部地震で発生した堆積土におけるカラマツ苗木干害対策のための深植え効果の検証2023

    • 著者名/発表者名
      蓮井 聡
    • 雑誌名

      北方森林研究

      巻: 71 ページ: 39-42

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 北海道胆振東部地震で発生した崩壊地斜面における初期の表面侵食の観測2022

    • 著者名/発表者名
      中田康隆, 速水将人, 柳井清治, 鳥田宏行
    • 雑誌名

      水利科学

      巻: 65 ページ: 129-144

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 北海道胆振東部地震で崩壊した斜面の粘土鉱物組成2021

    • 著者名/発表者名
      勝見 尚也、百瀬 年彦、柳井 清治
    • 雑誌名

      日本森林学会大会発表データベース

      巻: 132 号: 0 ページ: 545

    • DOI

      10.11519/jfsc.132.0_545

    • NAID

      130008117900

    • 年月日
      2021-05-24
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] 北海道胆振東部地震による崩壊土層の物理的特性2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木 駿汰、百瀬 年彦、勝見 尚也、柳井 清治
    • 雑誌名

      日本森林学会大会発表データベース

      巻: 132 号: 0 ページ: 544

    • DOI

      10.11519/jfsc.132.0_544

    • NAID

      130008117899

    • 年月日
      2021-05-24
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] Observation of Diurnal Ground Surface Changes Due to Freeze-Thaw Action by Real-Time Kinematic Unmanned Aerial Vehicle.2021

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Nakata, Masato Hayamizu, Nobuo Ishiyama
    • 雑誌名

      Remote Sensing

      巻: 13 号: 11 ページ: 1-14

    • DOI

      10.3390/rs13112167

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 北海道胆振東部地震で発生した崩壊斜面における土の硬さ2021

    • 著者名/発表者名
      蓮井聡・速水将人・中田康隆
    • 雑誌名

      光珠内季報

      巻: 195 ページ: 12-12

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [雑誌論文] 平成30年北海道胆振東部地震からの森林再生の取り組み2020

    • 著者名/発表者名
      蓮井 聡、佐藤 創、速水 将人、中田 康隆
    • 雑誌名

      砂防学会誌

      巻: 72 号: 5 ページ: 74-77

    • DOI

      10.11475/sabo.72.5_74

    • NAID

      130007969043

    • ISSN
      0286-8385, 2187-4654
    • 年月日
      2020-01-15
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] RTK-UAVを用いた地形変化の観測と応用の可能性:北海道胆振東部地震で発生した森林域の崩壊跡地における検証2020

    • 著者名/発表者名
      Nakata Yasutaka、Hayamizu Masato、Koshimizu Ken'ichi、Takeuchi Fumio、Ebina Masuto、Sato Hajime
    • 雑誌名

      景観生態学

      巻: 25 号: 1 ページ: 43-52

    • DOI

      10.5738/jale.25.43

    • NAID

      130007980633

    • ISSN
      1880-0092, 1884-6718
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書 2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 2018年北海道胆振東部地震により胆振管内厚真地域に発生した斜面崩壊2020

    • 著者名/発表者名
      柳井清治
    • 雑誌名

      水利科学

      巻: 64 ページ: 149-170

    • NAID

      130008139798

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 被災森林の再生に向けた実証試験委託業務の概要と取組状況2020

    • 著者名/発表者名
      佐藤創
    • 雑誌名

      北方森林研究

      巻: 68 ページ: 5-6

    • NAID

      130007858870

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characteristics of landslides caused by the 2018 Hokkaido Eastern Iburi Earthquake2019

    • 著者名/発表者名
      Osanai Nobutomo、Yamada Takashi、Hayashi Shin-ichiro、Kastura Shin’ya、Furuichi Takahisa、Yanai Seiji、Murakami Yasuhiro、Miyazaki Tomoyoshi、Tanioka Yuichiro、Takiguchi Shigetaka、Miyazaki Mayumi
    • 雑誌名

      Landslides

      巻: 16 号: 8 ページ: 1517-1528

    • DOI

      10.1007/s10346-019-01206-7

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Dating analysis of the landslides caused by the 2018 Hokkaido Eastern Iburi Earthquake2023

    • 著者名/発表者名
      Yanai S., Thapa S. P. and Furuichi T.
    • 学会等名
      Interpraevent 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 2018年北海道胆振東部地震後の崩壊地における植生回復2023

    • 著者名/発表者名
      鈴木愛海,Thapa Prakash S.,勝見尚也,大丸裕武,柳井清治
    • 学会等名
      日本森林学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 北海道胆振東部地震における斜面崩壊の発生要因の解析2022

    • 著者名/発表者名
      半澤 風人, 百瀬 年彦, 勝見 尚也, 柳井 清治
    • 学会等名
      第133回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 北海道胆振東部地震による崩壊土層の物理的特性2021

    • 著者名/発表者名
      鈴木 駿汰, 百瀬 年彦, 勝見 尚也, 柳井 清治
    • 学会等名
      第132回日本森林学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 2018年北海道胆振東部地震で発生した崩壊斜面の土壌物理性2021

    • 著者名/発表者名
      蓮井聡・小倉拓郎・速水将人・中田康隆
    • 学会等名
      北方森林研究
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] RTK-UAVを用いた崩壊地斜面における初期の表層動態の観測2020

    • 著者名/発表者名
      中田康隆, 速水将人, 蓮井聡, 佐藤創
    • 学会等名
      第131回日本森林学会全国大会 2020年3月
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 北海道胆振東部地震で崩壊した斜面の粘土鉱物組成2020

    • 著者名/発表者名
      勝見尚也・百瀬年彦・柳井清治
    • 学会等名
      日本森林学会第131大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Patterns of slopes and geological structure in the Atsuma River catchment, Hokkaido2020

    • 著者名/発表者名
      古市 剛久・柳井 清治・早川 智也
    • 学会等名
      日本地球惑星連合2020年春季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 平成30年北海道胆振東部地震で発生した崩壊斜面の植生基盤評価(速報)2020

    • 著者名/発表者名
      蓮井聡・佐藤創・速水将人・中田康隆
    • 学会等名
      日本森林学会第131大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 北海道胆振東部地震により発生した斜面崩壊の形態と分布テフラとの関係2019

    • 著者名/発表者名
      柳井清治・古市剛久
    • 学会等名
      地形学連合2019年秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 2018年北海道胆振東部地震によって発生した山地崩壊とテフラ層の関係2019

    • 著者名/発表者名
      柳井清治・古市剛久・小山内信智
    • 学会等名
      日本森林学会第130大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [図書] 地震による地すべり災害2020

    • 著者名/発表者名
      古市剛久・柳井清治・奥野 充・五味高志・鳥井真之・小山内信智・桧垣大助・早川智也・水垣滋・村上泰啓・林真一郎
    • 総ページ数
      355
    • 出版者
      北海道大学出版会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2023-12-25  

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