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沿岸域の海食地形と海食作用に関する理論的・実証的研究

研究課題

研究課題/領域番号 22KJ2379
補助金の研究課題番号 21J20346 (2021-2022)
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金 (2023)
補助金 (2021-2022)
応募区分国内
審査区分 小区分04010:地理学関連
研究機関九州大学

研究代表者

木村 颯  九州大学, 地球社会統合科学府, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2023-03-08 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2023年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2022年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2021年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
キーワードSfM-MVS / 浅海底地形 / 岩石海岸 / 海底洞窟 / 海食洞 / 地形解析 / RTK-UAV / 3次元地形モデル / DEM / 3次元モデル / ROV
研究開始時の研究の概要

本研究では、沿岸域の高解像度地形データと波浪シミュレーションを用いた統合的な調査によって、沿岸域全体の侵食作用を定量的に把握することを目的とする。まず、計測が困難である複雑な海底において、cmオーダーでの地形測量方法の確立を目指す。そのうえで、沖縄県与那国島の南海岸において複数回の繰り返し測量を実施し、地形の侵食量や巨礫の移動量を計測することで、沿岸域での侵食力を定量化する。この結果と三次元波浪シミュレーションによる波圧・流速の計算結果を基に、沿岸域における侵食プロセスを理論的かつ実証的に評価する。

研究実績の概要

本年度は、海岸から海底まで連続した沿岸域における侵食地形の地形解析を実施した。高解像度な地形解析には、本研究にて開発したマルチカメラシステムを用いたSfM-MVS写真測量により取得した地形データを用いた。これまでに沖縄県与那国島の同箇所で複数回にわたり行なった計測の結果、約1年半の計測間隔で水深20mにて1m以上の礫が10m以上移動していること、5mを超える巨礫が6m以上運搬されていることなどが明らかになった。暴浪に伴う波浪によって沿岸域の地形と周辺に分布する礫が受ける影響を、海岸だけでなく海底まで延長して詳細に捉えることができた。また、この地域の地形データを基に波浪シミュレーションを実施し、暴浪時を想定した条件における流速値を推定した。測定によって求めた地形・礫の変化量と数値計算の流速値の空間分布がよく一致したことから、高解像度な地形計測に基づいた暴浪時の波浪エネルギーの推測とそれによる沿岸域の影響を定量的に評価することが可能となった。
さらに、本研究では海底地形の中でも特に測量が困難である海底洞窟の測量方法を確立させた。特殊な生物の住処や堆積物の安定した堆積場としての役割をもつ海底洞窟において、三次元的な空間分布や外部空間との位置関係を正確に把握することで、生物学や古環境学的な研究にとっても新たな知見が得られることが期待される。沖縄島、伊江島、下地島など複数地域の洞窟で行なった調査によって、これまで技術的に困難であった100mを超える規模の海底洞窟の3次元的かつ詳細な地形解析が可能となった。
これらの成果の一部は、INQUA(国際第四紀学連合)2023において発表した。

報告書

(3件)
  • 2023 実績報告書
  • 2022 実績報告書
  • 2021 実績報告書
  • 研究成果

    (26件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (22件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Reconstructing a Second World War Sea Battle: The Underwater Site of USS Emmons and a Japanese Special Attack Airplane2022

    • 著者名/発表者名
      Katagiri Chiaki、Nakanishi Yumiko、Yoshizaki Shin、Kimura Hayate、Kan Hironobu
    • 雑誌名

      International Journal of Nautical Archaeology

      巻: 51 号: 1 ページ: 73-93

    • DOI

      10.1080/10572414.2021.2018870

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 玄武岩海食崖沖の海食台2022

    • 著者名/発表者名
      菅  浩伸、木村  颯、佐野  亘、三納 正美
    • 雑誌名

      地形

      巻: 42 ページ: 69-81

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 沖縄県名護市辺野古崎沖の長島における鍾乳洞の地形とその形成2021

    • 著者名/発表者名
      浦田 健作, 中井 達郎, 木村 颯, 藤田 喜久
    • 雑誌名

      沖縄地理

      巻: 21 号: 0 ページ: 55-71

    • DOI

      10.34527/okinawachiri.21.0_55

    • NAID

      130008070970

    • ISSN
      0916-6084, 2435-7642
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 広島県神石高原町幻の鍾乳洞で初めてみいだされたハイドロマグネサイトの鉱物学的重要性2021

    • 著者名/発表者名
      鮎沢  潤、木村  颯、横田 角光、横山 英揮、吉村 和久
    • 雑誌名

      洞窟学雑誌

      巻: 46 ページ: 17-29

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Risk assessment of land subsidence above sea cliff in Yonaguni Island, Japan2023

    • 著者名/発表者名
      Hayate Kimura, Yasumasa Ichikawa, Hironobu Kan
    • 学会等名
      International Union for Quaternary Research 2023
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 与那国島海食崖の崩壊リスク ー高解像度三次元計測に基づく地形解析ー2022

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、菅  浩伸
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Submarine geomorphology of abrasion platforms off basalt sea cliff: based on multibeam bathymetry and SCUBA diving observations2022

    • 著者名/発表者名
      Kan Hironobu、Kimura Hayate、Sano Wataru、Sannoh Masami
    • 学会等名
      10th International Conference on Geomorphology
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マルチカメラシステムを用いた浅海底地形における高解像度SfM写真測量法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、藤田 喜久、水山  克、三納 正美、菅  浩伸
    • 学会等名
      日本地形学連合2022年秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 海底洞窟における3次元写真測量法の開発2022

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、藤田 喜久、水山  克、菅  浩伸
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 与那国島沿岸におけるサンゴ礁地形の分布と特徴2022

    • 著者名/発表者名
      菅  浩伸、木村  颯、藤田 喜久、中西 裕見子、片桐 千亜紀、佐野  亘、三納 正美
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 美保関事件で沈んだ駆逐艦蕨の探査と三次元モデル作成による可視化2022

    • 著者名/発表者名
      三納 正美、大原 圭太郎、山舩 晃太郎、市川 泰雅、木村  颯、西尾 友之、大原 歳之、菅  浩伸
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 喜界島北東海岸における完新世離水サンゴ礁の地形的特徴2022

    • 著者名/発表者名
      加藤 花月、木村  颯、菅  浩伸
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 沖縄沿岸部の石灰岩鍾乳洞への海面変動の影響2022

    • 著者名/発表者名
      浦田 健作、中井 達郎,木村  颯、藤田 喜久
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 琉球列島・与那国島沿岸のサンゴ礁地形 分布海域とその特徴について2022

    • 著者名/発表者名
      菅  浩伸、木村  颯、藤田 喜久、片桐 千亜紀、中西 裕見子、佐野  亘、三納 正美
    • 学会等名
      2023年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 空中写真を用いた過去 80 年間のサンゴ礁生態系変遷の復元2022

    • 著者名/発表者名
      佐野  亘、木村  颯
    • 学会等名
      2023年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 沖縄島北中部太平洋沿岸域の石灰岩鍾乳洞への海面変動の影響2022

    • 著者名/発表者名
      浦田 健作、中井 達郎,木村  颯、藤田 喜久
    • 学会等名
      2023年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 美保関事件で沈んだ駆逐艦蕨の探査と 3 次元モデルによる可視化2022

    • 著者名/発表者名
      三納 正美、大原 圭太郎、山舩 晃太郎、市川 泰雅、木村  颯、片桐 昌弥、橘田 隆史、西尾 友之、大原 歳之、菅  浩伸
    • 学会等名
      2023年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 喜界島北東海岸における完新世離水サンゴ礁と初期カルスト地形2022

    • 著者名/発表者名
      加藤 花月、木村  颯、菅  浩伸
    • 学会等名
      2023年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 海食崖の三次元的地形解析法の開発:与那国島の海岸地形中新統堆積岩を例として2021

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、市原 季彦、菅  浩伸
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合大会2021
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 幻の鍾乳洞におけるアラゴナイト結晶の生成環境2021

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、鮎沢  潤、横田 角光、菅  浩伸、吉村 和久
    • 学会等名
      日本洞窟学会第47回大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 与那国島更新統石灰岩の大規模海食洞と海岸部の崩壊リスク2021

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、菅  浩伸
    • 学会等名
      日本地形学連合2021年秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] マルチカメラシステムによる洞窟・海底地形でのフォトグラメトリー2021

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、菅  浩伸
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 沖縄県名護市辺野古崎沖の長島鍾乳洞の重要性と沖縄島中部太平洋沿岸カルスト地域の認定2021

    • 著者名/発表者名
      浦田 健作、中井 達郎、木村  颯、藤田 喜久
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 福岡県糸島沖の海食台地形2021

    • 著者名/発表者名
      菅  浩伸、木村  颯、佐野  亘、三納 正美
    • 学会等名
      沿岸域の先進的学際研究ワークショップ2022
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 石灰洞におけるアラゴナイト鍾乳石の生成要因 ―広島県帝釈峡「幻の鍾乳洞」の例―2021

    • 著者名/発表者名
      木村  颯、鮎沢  潤、横田 角光、菅  浩伸、吉村 和久
    • 学会等名
      2022年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 福岡県芥屋大門の玄武岩海食崖沖に発達する海食台地形2021

    • 著者名/発表者名
      菅  浩伸、木村  颯、佐野  亘、三納 正美
    • 学会等名
      2022年日本地理学会春季学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書

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公開日: 2021-05-27   更新日: 2024-12-25  

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