岩盤河川の風化侵食と地形変化の相互作用

• 研究課題/領域番号: 25820233
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 水工学
• 研究機関: 独立行政法人土木研究所
• 研究代表者: 井上 卓也 独立行政法人土木研究所, 寒地土木研究所, 研究員 (20647094)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 岩床侵食 / 乾湿風化 / 水路実験 / 粗度 / 砂礫被覆 / 岩盤河川 / 風化 / 侵食 / 水理実験 / 河床変動モデル

研究成果の概要

一般的に岩盤は乾湿風化を受けると、ヒビの多い構造になり、その強度と侵食耐性が低下する。また、岩盤の砂礫による被覆率は、給砂量と飽和流砂量の比でモデル化されているが、岩床粗度が被覆率に与える影響については未解明な部分が多い。
本研究では、乾湿風化による強度低下率と侵食速度増加率について室内実験により明らかとし、これを定式化した。また、水路実験により被覆率、給砂量、岩床粗度の関係を分析した。最後に、上記検討を考慮した物理ベースの解析モデルを開発し、給砂量と粗度が岩床上の砂礫被覆割合に与える影響について感度分析を行った。

研究成果

• [雑誌論文] 乾湿風化を伴う流砂による岩床侵食 (2015)
  • 著者名/発表者名: 井上卓也, 山口里実, 船木淳悟
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: 71, No. 4
  • NAID: 130005123516
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Interaction among alluvial cover, bed roughness and incision rate in purely bedrock and alluvial-bedrock channel (2014)
  • 著者名/発表者名: Takuya Inoue, Norihiro Izumi, Yasuyuki Shimizu, Gary Parker
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research -Earth Surface- 巻: Volume 119, Issue 10 号: 10 ページ: 2123-2146
  • DOI: 10.1002/2014jf003133
  • 査読あり
• [雑誌論文] 岩床粗度と砂礫被覆に関する実験的研究 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井上卓也, 松元一馬, 清水康行, 泉典洋, Gary Parker, 伊藤丹
  • 雑誌名: 土木学会論文集Ａ２（応用力学） 巻: 70 号: 2 ページ: I_727-I_734
  • DOI: 10.2208/jscejam.70.I_727
  • NAID: 130004961381
  • ISSN: 2185-4661
  • 査読あり
• [雑誌論文] 給砂量と岩床侵食地形の関係 (2014)
  • 著者名/発表者名: 井上卓也，清水康行，Gary Parker，山口里実，伊藤丹
  • 雑誌名: 土木学会論文集B1(水工学) 巻: Vol.70，No.4
  • NAID: 130005070218
  • 査読あり
• [学会発表] Interaction between Bedrock Roughness and Alluvial Cover: Field Experiments and Modelling (2014)
  • 著者名/発表者名: Takuya Inoue, Norihiro Izumi, Yasuyuki Shimizu, Gary Parker
  • 学会等名: AGU Fall meeting
  • 発表場所: アメリカ・サンフランシスコ
  • 年月日: 2014-12-15 – 2014-12-19
  • 招待講演
• [学会発表] Effects of Sediment Supply on Bedrock Channel Morphology (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Inoue
  • 学会等名: RCEM2013
  • 発表場所: Spain
• [学会発表] The effects of sediment supply and bedrock roughness on the areal fraction of bed covered with sediment (2013)
  • 著者名/発表者名: Takuya Inoue
  • 学会等名: 2013 AGU Fall Meeting
  • 発表場所: USA