| 研究課題/領域番号 |
11558048
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
高橋 保 京都大学, 防災研究所, 教授 (40027230)
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| 研究分担者 |
里深 好文 京都大学, 防災研究所, 助手 (20215875)
澤田 豊明 京都大学, 防災研究所, 助教授 (60027258)
中川 一 京都大学, 防災研究所, 助教授 (80144393)
井上 素行 東京電力株式会社, 電力技術研究所, 主席研究員
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| キーワード | 土砂流出 / 貯水池排砂 / 透過型砂防ダム / 現地観測 / 予測モデル / 混合粒径 |
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| 研究概要 |
本研究は、広い粒度分布を持つ河川土砂の、土石流、掃流砂、浮遊砂としての定量的な流出モデルを構築し、透過型砂防ダムを用いた有効な土砂調節方式を開発すると共に、貯水池堆砂の効率的・経済的排砂システムを開発して、水系一貫の総合土砂管理への道を拓くことを目的としている。本年度行った研究は以下のようである。
貯水池が設けられた山岳流域での土砂流出を、任意の降雨波形を与えて、混合粒径の条件の下に、裸地斜面からの土砂供給、崖錐堆積物の侵食のプロセスを考慮しながら定量的に把握できる土砂追跡計算モデルを構築した。本モデルを高瀬ダム流域へ適用し、現地調査資料による定数の同定によって、貯水池堆砂および河床変動の経年的変化が良く説明できるようになった。
格子型砂防ダムは格子間隔よりも小さい粒径の礫が格子面で噛み合わさることによって土石流を扞止する機能を果たす。粒子噛み合わせが発生するプロセスについて詳細な実験的検討を基に、噛み合わせ発生の確率モデルを構築し、流下礫の流速、礫濃度、格子間隔による扞止確率の定量的評価が可能になった。
比較的規模の大きい貯水池を対象として、貯水池末端近傍に設けた副ダムと排砂トンネルを持つ排砂システムを考案した。これによって、貯水池上流端付近に堆積するデルタを貯水池からの逆流水を発生させることによって侵食・排砂することが可能になり、貯水池の有効容量を保持できる見通しが得られた。
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