| 研究課題/領域番号 |
20H02254
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22040:水工学関連
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| 研究機関 | 富山大学 |
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研究代表者 |
木村 一郎 富山大学, 学術研究部都市デザイン学系, 教授 (60225026)
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| 研究分担者 |
溝口 敦子 (寺本敦子) 名城大学, 理工学部, 教授 (40362280)
岡本 隆明 名城大学, 理工学部, 准教授 (70599612)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
2020年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
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| キーワード | 流木 / 河川 / 河川災害 / ワンド / 洪水 / 減災 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
頻発する河川流木災害減災を目的に近年注目されているワンド型流木捕捉工の設計合理化に資する基盤技術を構築する．具体的には捕捉工構成要素（水制流木刎ね，ワンド内堆積，植生やスリット捕捉）の機構を解明し，総合化により相乗効果を引き出す．これにより従来経験に頼っていた設計を合理化し，アクティブな減災施設へと高める．
三年間の目標は，捕捉支配パラメータ群とその依存性を整理した「設計指針」，与えられた条件下で流木捕捉性能を予測可能なモデルからなる「設計支援ツール」の二つを構築し，両者を組み合わせた具体的な設計手順を示すことである．
流木災害に起因する人命，財産の損失の大幅な軽減を目指して本研究を実施する．
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| 研究成果の概要 |
増加し続ける流木災害減災に向けて，ワンド（河川側岸の入り江状の地形）型流木捕捉工の捕捉性能を支配する力学機構と，それを支配するパラメータの解明を行った．捕捉性能は，第一種二次流（川の曲がり部に生じる旋回流），底面粗度，流木密度に依存すること，さらに，捕捉率は水制などの構造物や，入口形状の工夫により向上できること等を示した．さらに，これらの知見を活かした捕捉工設計のための指針と支援スールを開発した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
河川流中を移動する流木の運動特性について，水理模型実験と数値解析モデルの２つの異なる方法を用いて検討するこことで，流木運動のメカニズムを深く追求した．単に現象の解明にとどまらず，機能向上の方策や設計に資するツールの構築までをも進めた点は新規性があり，学術的な意義が大きいと考える．さらには，本研究の成果は流木減災に資する多くの情報を提供するとともに，捕捉工設計のための支援ツールとして，流水と流木を一括して三次元的に扱う数値海星モデルの提案も行っている点は社会的インパクトが大きいと考えられる．
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