| 研究課題/領域番号 |
21K14001
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分17030:地球人間圏科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人森林研究・整備機構 |
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研究代表者 |
渡壁 卓磨 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 (10883663)
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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 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
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: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | 土層生成 / 土砂流出 / 表層崩壊 / 山地保全 / 宇宙線生成核種 / 航空レーザー測量 / 土層発達 / 山地源流域 / 花崗岩 / 宇宙生成核種 / 土砂収支 / 水文観測 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
山地斜面から生産される土砂は、豪雨時には土砂災害を引き起こすものの、下流地域の生態系などの保全に重要な役割を果たすため、防災と土砂移動を両立させる必要がある。本研究では、宇宙線生成核種を用いて基盤岩の風化によって山地斜面で生成される土砂量を定量化し、観測や地形解析に基づいて日常的な降雨および非日常的な豪雨によって流域外へ流出する土砂量を推定する。このように、時間スケールの異なる土砂循環過程を統合することで、持続可能な山地斜面の利用に貢献できる山地保全技術を構築する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、花崗岩を基盤とする小起伏山地の源流域を対象にして、土層の生成速度を宇宙線生成核種の分析から明らかにし、降雨時に流れ出る土砂量を直接観測した。これらの結果をもとにして、長期的な土層発達過程を予測した。斜面で生産された土粒子は、凹型の斜面に集積する。急傾斜の場所では、時間とともに土層が厚く発達し、表層崩壊の危険性が増加する。水が流れている勾配の緩やかな渓床では、強い雨のときに土砂が流出するため、土層は薄く保たれている。今後、強雨頻度の減少や、表層崩壊の崩土で渓床が埋積され、水流による土砂運搬ができなくなった場合には、下流への土砂供給量の長期的な減少が予想される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
土層の生成量と降雨時に流出する土砂量という時間スケールの違う地形プロセスを統合し、山地源流域の土層発達過程を予測した点において、学術的意義がある。本研究で得られた成果には改善の余地は残されているものの、長期的な土砂生産量を予測できるため、水・土砂管理施設の維持的な管理に資する情報を提供できる。
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