| 研究概要 |
本研究は,わが国あるいはモンスーン地帯の開発途上国にとって,治水上早急に取り組むべき課題である蛇行河道の砂州の挙動と河岸侵食現象に対して,その機構を明らかにするとともに予測技術の開発を行った.まず,衛星写真の画像解析により,実河川における流路変動の実態を分析した.同時に,蛇行流路の流路変動に関する水理実験を行い,砂州が河岸侵食に与える影響について検討した.以上の基礎的知見をもとに,河床変動と河岸侵食による流路変動をともに解析できる数値解析モデルを開発し,流速分布,掃流力分布が河岸侵食に及ぼす影響について検討を行った.さらに,河岸のすべり破壊と崩壊土塊の挙動に関する解析を行った.以上の主要な成果を以下に整理する.
(1)衛星写真の画像解析
バングラデシュのブラマプトラ川を対象にランドサットTM画像の解析を行い,年毎の河道の変化,洗掘域や堆積域の変化を把握した.これらに基づいて,ブラマプトラ下流部の河道変遷の特性,それに対する大洪水の影響等に関して検討した.
(2)河岸侵食に関する水理実験
侵食性河岸を有する蛇行流路を対象に水理実験を行い、備品として購入したデジタルビデオカメラを用いて,砂州形状,流速分布、河岸位置等の時間変化を詳細に計測し,砂州の挙動が河岸侵食に与える影響について検討を行った.
(3)河岸侵食・流路変動に関する数値解析
河岸侵食の間欠性を考慮した侵食過程をモデルに取り入れ、河岸侵食、流路変動の数値解析を行った.河岸侵食過程においては,特に水際近傍で流砂の非平衡性に卓越することを指摘し,平面2次元的な流砂の非平衡現象のモデル化を行った.
(4)河岸のすべり破壊とその挙動に関する検討
円弧,非円弧のすべり面を伴った大規模な河岸崩壊を対象に,その河岸形状の変化と安定性の関係の解析を行った.さらに不安定した土塊が滑落していく過程について検討を行った.
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