| 研究課題/領域番号 |
21H01581
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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25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
厚井 高志 北海道大学, 広域複合災害研究センター, 准教授 (40845294)
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| 研究分担者 |
堀田 紀文 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (00323478)
吉本 充宏 山梨県富士山科学研究所, その他部局等, 研究員 (20334287)
執印 康裕 九州大学, 農学研究院, 教授 (60221305)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
2023年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
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| キーワード | 大規模外力 / 森林 / 土砂災害対策 / 地震外力 / 確率楕円 / 微細土砂 / 緩勾配斜面 / ハザードエリア / 表層崩壊 / 地震 / 火山地質 / 斜面安定解析 / ハザードマップ / 大規模表層崩壊 / 安全率 / 火山体崩壊 / 構成物 / 富士山 / 御嶽山 / 大面積表層崩壊 / テフラ / 層序 / 岩屑なだれ / 降下火砕物 / 地すべり / 等降灰厚線図 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，強震動を伴う地震が国内で多く発生していることに加え，気候変動の影響か強い雨が長時間降り続ける頻度も増加傾向にある。2013年伊豆大島災害や2018年北海道胆振東部地震では山間部で広範囲にわたる斜面崩壊（大規模表層崩壊）が発生し，甚大な被害が生じた。今後，大規模表層崩壊に伴う土砂災害発生がますます懸念されることから，その発生機構を解明し，危険箇所を事前に想定することは防災上喫緊の課題である。本研究では，過去の大規模表層崩壊が火山地域で発生したことに着目し，「外力」と「境界条件」の組み合わせで地域ごとに「特殊性」が生じているという作業仮説を立て，この特殊性の評価手法の開発および可視化を行う。
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| 研究実績の概要 |
地震により過去に大面積表層崩壊が発生した火山地域で現地調査を継続して実施した。今年度の調査は，2018年北海道胆振東部地震に関連する地域で実施した。現地観測では，GNSS観測およびUAV（ドローン）を用いた地形計測等を行って，大規模表層崩壊発生域の斜面の地形的特徴を把握した。地形計測は国土地理院が提供する国土数値情報のほか，特に大規模表層崩壊の発生域においてはUAV撮影で取得する写真画像からSfM（多視点ステレオ写真測量）によって作成した精緻な地表標高モデル（DSM）を用いて地形情報を整理した。さらに，斜面安定解析実施のため，土砂サンプルを複数箇所で採取して土の強さに関係する粘着力C，内部摩擦角φ，単位体積重量を分析した。以上の調査結果を踏まえ，火山地域で地震動により発生する大規模表層崩壊の発生メカニズムを斜面の安全率Fsを考慮して検討した。また，地震外力を確率楕円として評価したうえで，胆振東部地震の表層崩壊を対象とした斜面安定解析を実施した。結果として，地震外力を考慮することで，斜面方位を加味した表層崩壊発生実績を精度良く再現できることを明らかにした。さらに，火山地域においては微細土砂の液相化が土砂の流動性を高めることで，土石流の発生規模や土砂の到達範囲が影響を受けることを明らかにした。さらに，外力として降雨，境界条件を構成する主要な要素である森林植生について検討を行った。検討の結果，森林の発達により外力に対する崩壊への抵抗力は明らかに増大するものの，それを超える大規模外力に対しては，森林により被害が拡大する可能性を提示した。また降雨外力と土砂災害被害との関係の経年変動を明らかにすることで土砂災害対策の効果を考察した。これらの結果は，大規模表層崩壊の誘因となる外力およびその境界条件にたいして，今後の土砂災害対策へ一定の情報を与えるものである。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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