| 研究課題/領域番号 |
06556039
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| 研究種目 |
試験研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
農業土木学・農村計画学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
高山 昌照 九州大学, 農学部, 教授 (60038312)
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| 研究分担者 |
森 健 九州大学, 農学部, 助手 (50117272)
四ヶ所 四男美 九州大学, 農学部, 助教授 (80038265)
戸原 義男 九州大学, 農学部, 教授 (80038182)
東 孝寛 九州大学, 農学部, 助手 (00181066)
大坪 政美 九州大学, 農学部, 助教授 (80112316)
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| 研究期間 (年度) |
1994 – 1995
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| キーワード | 底泥 / 物理・化学的性質 / 力学的性質 / 沈降特性 / 巻き上げ / 濁り / 移流分散 / 数値実験 |
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| 研究概要 |
閉鎖性の内湾では、河川から流入した微細な土粒子は湾奥部に堆積し、広大な干潟を形成する。沿岸浅海域では肩濁物質や底泥が様々な環境問題を引き起こしている。また、海洋工事にともなうスラリー粘土の沈下予測法、濁りの拡散予測法などの確立が急がれている。本研究では、底泥の特性評価と浮遊底泥の輸送現象の解明の両面から諸問題の検討を行った。
底泥の特性評価については、表層土の物理的・化学的・力学的性質の把握、干潟の底生植物の分布調査を行った。その結果、諫早湾表層土については、粘土鉱物組成について特徴があり、強度・圧密特性からみてかなり過密状態にあること、今津干潟については、底泥中の粘土分と有機物含有量との間には正の相関があり、多毛類重量は、酸化還元が-150mV付近のとき極大値を示すことが判明した。スラリー状粘土の沈下予測に必要な土質常数を自重圧密試験をもとに決定する方法を提案し、時間-圧密量の関係は周辺摩擦を考慮した圧密方程式によって説明できることを示した。
浮遊底泥の輸送現象の面からは、諫早湾での潮流速と浮遊底泥濃度の現地観測と円形回流水層による室内実験をもとに、巻き上げの発生は流れによる底面剪断応力と底泥表層部の降伏値との相対関係から規定できることを明らかにした。また、回流型直線水路の室内実験から、渦動拡散係数と粒子沈降速度の値は、流速変動のパワースペクトルの形状に依存することが明らかとなった。
以上の知見を総合して、沿岸海域の濁り環境の予測コードを開発し、有明海を対象に計算を行った結果、潮流速、浮遊底泥濃度のいずれも再現性は良好であった。
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