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分光反射特性を活用した新たな山地災害調査法の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21K18790
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分25:社会システム工学、安全工学、防災工学およびその関連分野
研究機関静岡大学

研究代表者

今泉 文寿  静岡大学, 農学部, 教授 (80378918)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2023年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2022年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2021年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード土石流 / 分光反射特性 / 撹乱 / 攪乱 / 土砂災害 / マルチスペクトルカメラ / UAV
研究開始時の研究の概要

静岡県北部「大谷崩(おおやくずれ)」を研究対象地とする。大谷崩では岩盤の風化により活発に土砂が生産されており,また毎年数回程度の頻度で土石流が流下することで,扇状地の森林植生が影響を受けている。UAV(ドローン)に搭載されたマルチスペクトルカメラおよび赤外線カメラにより,定期的に崩れ内部の様子を撮影し,分光反射特性に関わる指標を算出する。地形モデルや現地調査結果を検証データとし,分光反射特性を用いた1.岩盤からの風化による土砂生産の活発さの評価,2.渓流における土石流の流下頻度や経過年数の評価を試みる。そのうえで,分光反射特性を中山間地の防災システムへ活用する方法について検討する。

研究成果の概要

土砂移動の活発さや過去の土砂移動履歴と地表面の分光反射特性との関係性を明らかにするため,静岡県北部大谷崩を対象として,土石流の現地観測や過去の土石流発生履歴の整理,ドローンによる土石流渓流の撮影を行った。その結果,地表面の分光反射特性が土砂移動後の植生の回復に伴って変化すること,高解像度画像により土石流渓流の土砂の粒径を自動抽出可能であることなどを明らかにした。本研究を汎用的なものとするため,土砂移動特性や地質が異なる他の地域においてもドローンを用いた計測を行った。また空間情報学,地形学,リモートセンシング学など,様々な研究者とともに共同で現地調査を実施することで,学際的な研究をすすめた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究により,地表面の分光反射特性が,土石流発生後の経過年数とともに変化することを示した。この研究成果は学際的な研究と,土石流の発生頻度が極めて高い流域で行った現地観測の結果得られたものであり,国際的にみても新規性が高い。この知見を用いれば,渓流の過去の土石流の発生履歴を1回のドローンを用いた調査により,推定することができるようになる。そのため,土砂災害への対策を立案するための調査への活用が期待される。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2024 2023 2022 2021 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 5件) 学会・シンポジウム開催 (1件)

  • [国際共同研究] University of Geneva(スイス)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] AREEO(イラン)

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Geneva(スイス)

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Field monitoring of pore water pressure in fully and partly saturated debris flows at Ohya landslide scar, Japan2024

    • 著者名/発表者名
      Oya Shunsuke、Imaizumi Fumitoshi、Takayama Shoki
    • 雑誌名

      Earth Surface Dynamics

      巻: 12 号: 1 ページ: 67-86

    • DOI

      10.5194/esurf-12-67-2024

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Depth-averaged mixture model for development processes of debris flows over a steep unsaturated mobile bed2024

    • 著者名/発表者名
      Takayama Shoki、Karasawa Reo、Imaizumi Fumitoshi
    • 雑誌名

      Landslides

      巻: - 号: 6 ページ: 1173-1187

    • DOI

      10.1007/s10346-023-02202-8

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of Shallow Groundwater on Deep Groundwater Dynamics in a Slow-Moving Landslide Site2023

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, K., Egusa, T., Ikka, T., Yamashita, H., Imaizumi, F.
    • 雑誌名

      砂防

      巻: 16 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.13101/ijece.16.1

    • ISSN
      1882-6547
    • 年月日
      2023-03-17
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Initiation and runout characteristics of partially saturated debris flows in Ohya landslide scar2023

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi, F., Oya, S., Takayama, S.
    • 雑誌名

      Proceedings of 8th International Conference on Debris Flow Hazard Mitigation

      巻: 1 ページ: 03013-03013

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A Review of Groundwater Observation Methods for Slow-Moving Landslide2022

    • 著者名/発表者名
      Yokoyama, K., Imaizumi, F., Egusa, T.
    • 雑誌名

      砂防

      巻: 15 号: 2 ページ: 7-21

    • DOI

      10.13101/ijece.15.7

    • ISSN
      1882-6547
    • 年月日
      2022-08-12
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Debris flow disaster in Atami, Japan, in July 20212022

    • 著者名/発表者名
      Imaziumi, F., Osanai, N., Jato, S., Koike, M., Kosugi, K., Sakai, Y., Sakaguchi, H., Satofuka, Y., Takayama, S., Tanaka, T., Nishi, Y.
    • 雑誌名

      砂防

      巻: 15 号: 1 ページ: 1-6

    • DOI

      10.13101/ijece.15.1

    • ISSN
      1882-6547
    • 年月日
      2022-06-06
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 令和3年7月静岡県熱海市で発生した土石流災害2022

    • 著者名/発表者名
      今泉文寿・小山内信智・加藤真雄・小池優・小杉賢一朗・坂井祐介・坂口宏・里深好文・高山翔揮・田中隆文・西陽太郎
    • 雑誌名

      砂防学会誌

      巻: 74(5) ページ: 34-42

    • NAID

      40022812078

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Temporal changes in the debris flow threshold under the effects of ground freezing and sediment storage on Mt. Fuji2021

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi, F., Ikeda, A., Yamamoto, K., Ohsaka, O.
    • 雑誌名

      Earth Surface Dynamics

      巻: 9 号: 6 ページ: 1381-1398

    • DOI

      10.5194/esurf-9-1381-2021

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 荒廃渓流源頭部における土石流流下特性と間隙水圧との関係2023

    • 著者名/発表者名
      高橋英成, 今泉文寿, 高山翔揮, 蓮容龍信
    • 学会等名
      令和5年度砂防学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 渓流源頭部における土石流の発生・発達過程に関する研究2023

    • 著者名/発表者名
      高山翔揮, 今泉文寿
    • 学会等名
      令和5年度砂防学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Grain Size Distribution Characteristics of Debris Flow Torent in Ohya Landslide, Central Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Dahal., S., Imaizumi, F.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Field monitoring of pore-water pressure in debris flow2023

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi, F., Oya, S., Takayama, S.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 地質の違いに着目した土石流発生に寄与する地形因子の検討:沖積錐分布に基づく決定木分析2022

    • 著者名/発表者名
      輿水健一,石丸聡,今泉文寿,川上源太郎
    • 学会等名
      令和4年度砂防学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] Effect of the landslides occurrence on the soil carbon/nitrogen loss in the southern Japanese Alps, Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Satgada, C. P., Imaizumi, F., Egusa, T.
    • 学会等名
      Alps, Japan Geoscience Union 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Linking long-term debris flow and typhon activity in the Japanese Alps: insights from tree-ring records2022

    • 著者名/発表者名
      Ballesteros Canovas, J. A., Nishii, R., Kariya, Y., Imaizumi, F., Matsuoka, N., Stoffel, M.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Runout characteristics of debris flow under effects of ground freezing on Mt. Fuji2022

    • 著者名/発表者名
      Imaizumi, F., Yamamoto, R., Ikeda, A.
    • 学会等名
      Japan Geoscience Union 2022
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 富士山大沢川における土砂流出形態と侵食堆積特性の関係2021

    • 著者名/発表者名
      今泉文寿、山本蓮、池田敦、逢坂興宏、柏原佳明、西村直記
    • 学会等名
      令和3年度砂防学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 大谷崩における土石流の流動形態と間隙水圧の関係2021

    • 著者名/発表者名
      大屋俊祐、今泉文寿、堀田紀文、經隆悠、早川裕弌
    • 学会等名
      令和3年度砂防学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会・シンポジウム開催] Landslides and related phenomena in JpGU 20222022

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書

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公開日: 2021-07-13   更新日: 2025-01-30  

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