| 研究課題/領域番号 |
21H02306
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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41030:地域環境工学および農村計画学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
澤田 豊 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (60631629)
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| 研究分担者 |
中澤 博志 静岡理工科大学, 理工学部, 教授 (20328561)
竹川 尚希 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 研究員 (20828157)
小野 耕平 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 講師 (30804166)
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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 |
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2023年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2022年度: 6,110千円 (直接経費: 4,700千円、間接経費: 1,410千円)
2021年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
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| キーワード | ため池 / 廃止ため池 / 土石流 / 模型実験 / ため池の廃止 / 豪雨 / 数値解析 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
豪雨が頻発化する近年，農村ではため池の決壊で，人命が奪われるなど甚大な被害が後を絶たず，ため池を廃止（堤体を撤去）する事例が増えている．一方，過去の豪雨では，上流からの土砂がため池に一時貯留された事例も報告されており，ため池の廃止による治水機能の低下も危惧されている．そこで，廃止を検討しているため池を治水施設として有効活用することを考え，貯留水による土石流の減勢と底泥土を用いた堤体補強を考案した．本研究は，ため池への土石流の流入と堤体への衝突挙動を解明するとともに堤体の安定性を検証し，廃止ため池を治水施設として有効活用するための設計法を確立することで，地域の防災・減災に貢献するものである．
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| 研究成果の概要 |
本研究では，ため池による土石流の減勢効果の検証と廃止ため池を用いた土石流災害の減少方法の提案を目標にため池および廃止ため池内に流入する土石流を模擬した実験を実施した．その結果，貯水により，堤体への衝撃緩和と土砂の越流量抑制の効果が確認された．一方，貯水位に対して土石流の規模が大きい場合，大きな孤立波が発生する可能性が示された．また，廃止ため池のV字開削部の底上げにより，土砂流出の抑制効果は認められたものの，流木の流出抑制には効果を発揮しなかった．さらに，開削された堤体上流側の貯水は，流木の流出抑制という面で効果は認められるものの，土砂の流出範囲の拡大や越水の可能性が示された．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
気候変動により土砂災害が頻発化する中，ため池への土石流流入により深刻な被害が後を絶たず，リスク低減の観点から利用されなくなったため池の廃止が増えていた．一方，過去の豪雨では，上流からの土砂がため池に一時的に貯留された事例も報告されており，ため池の廃止により治水機能が低下するとの指摘もあった．
このような背景の中，当研究課題では，貯水されたため池内に土石流が流入した場合の土石流の挙動解明と貯留水が土石流を減勢する効果について検証するとともに廃止ため池による土石流災害の減少方法について提案していることから，本研究成果は，ため池の廃止やその方法を検討する際の重要な知見を与えると考えられる．
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