水系構造と流域動態に基づく水・土砂流出機構と災害環境に関する研究

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12306008
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 新谷 融 北海道大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00001462)
• 研究分担者: 真野 明 東北大学, 大学院・工学研究科, 教授 (50111258) ; 黒木 幹男 北海道大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (50002001) ; 丸谷 知己 信州大学, 農学部, 教授 (40112320) ; 清水 收 宮崎大学, 農学部, 助教授 (20178966) ; 眞板 秀二 筑波大学, 農林工学系, 助教授 (50015864)
• キーワード: 流域規模 / 地形・地質特性 / 降雨規模 / 土地利用 / 災害環境 / 滞留時間 / 滞留規模 / 土砂生産速度

研究概要

本年度は、既存調査資料の解析結果(平成12年度成果)、日本の各地域(北海道、東北、本州、九州)および環太平洋地域の代表的河川における調査結果(平成13年度成果)を体系的に整理した(本年度成果 ; Source-to-Sink Sedimentary Cascades in Rim Pacific Geo-systems参照)。日本の河川としては、石狩川、沙流川、阿武隈川、大井川、姫川、梓川、一ツ瀬川を取り上げ、環太平洋地域の河川としては、Redwood Creek、Casper Creek(USA)、Waipaoa River、Waiapau River(New Zealand)、Bega River、Ringaroom Creek(Australia)、Mae Klong River(Thailand)、Putih River(Indonesia)などを取り上げた。土砂生産に寄与する流域の規模と特性、気象および地形・地質特性、災害環境と土地利用の変遷について調査分析を行った。その結果、降雨規模および地形・地質特性から流域面積10000km^2以上、河床勾配1/1000以下、年間降雨量1500mm以下の流域(北海道、東北、オーストラリア、タイ国)とそれら以外の流域とにおいて、土砂の滞留時間と滞留規模(または輸送速度)がオーダー規模で異なる事がわかった。また、環太平洋の多くの河川流域がおよそ150年以前に大規模な開拓によって、森林伐採、鉱山開発、輸送道路の開設など、地表面の生態環境が激変したことがうかがわれた。これによって、土砂生産速度が上がり、河床上昇や高水流量の増加など災害環境が、数十年という短期間のうちに変化したことが分かった。その変化の速度は、流域面積と降雨規模と密接な関係にあることが示唆された。次年度はこれを数量化し、予測モデルの構築を行う予定である。

研究成果

• [文献書誌] 水垣 滋: "有珠山2000年噴火による流域荒廃と泥流"砂防学会誌. 54-3. 47-53 (2001)
• [文献書誌] 新谷 融: "砂防空間の再生"砂防と治水. 34-5. 4-5 (2001)
• [文献書誌] Tomomi Marutani: "Source-to-Sink Sedimentary Cascades in Pacific Rim Geo Systems"Matsumoto Sabo Work Office, Ministry of Land, Infrastructure and Transport, Japan. 182 (2001)
• [文献書誌] 黒木 幹男: "石狩川の流送土砂の岩質組成に関する研究"平成13年度土木学会北海道支部 論文報告集. 58・16. 366-369 (2002)
• [文献書誌] 斎藤 英俊: "石狩川下流域における流出土砂に関する研究"平成13年度土木学会北海道支部 論文報告集. 58・17. 370-373 (2002)
• [文献書誌] Totok Suprijo: "A dynamic model on the river mouth change"2^<nd> IAHR Symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics. 433-442 (2001)
• [文献書誌] Totok Suprijo: "A simple model to evaluate river mouth width under actions of waves, river flows and tides"1st APACE(Asia and Pacific Coastal Engineering Conference). 874-883 (2001)
• [文献書誌] 堀場千夏子: "長江上流部における洪水流出解析 (Flood runoff analysis in the upper Chang Jiang River basin)"第9回地球環境シンポジウム論文集. 7-12 (2001)
• [文献書誌] 南 将人: "人口リーフ・潜堤の施工事例調査(Investigation on construction instances of artificial reefs and submerged breakwaters)"海洋開発論文集. 第26巻. 229-234 (2001)
• [文献書誌] 南 将人: "潜堤開口部周辺の地形変化に関する研究(Study on topography change around the opening of submerged breakwaters)"海岸工学論文集. 第48号. 951-955 (2001)
• [文献書誌] 金野 修: "出水時・非出水時における阿武隈川河口での栄養塩濃度特性(Nutrients concentration characteristics for flooding and nonflooding flow at the Abukuma River mouth)"第9回地球環境シンポジウム論文集. 291-296 (2001)
• [文献書誌] 鈴木 雄太郎: "豪雨に対する浸透流解析(Subsurface Flow Analysis for Heavy Rain)"東北地域災害科学研究. 第38巻. 99-104 (2002)
• [文献書誌] ヨニク メイラワティ ユスティアニ: "阿武隈川河口周辺海域における栄養塩分布に関する予備的研究(Preliminary Study on Nutrient Distribution in Abukuma River Mouth Coastal Waters)"東北地域災害科学研究. 第38巻. 143-148 (2002)
• [文献書誌] 清宮 洋: "東海豪雨災害における西枇杷島町の浸水解析(Numerical Simulation at Nishibiwazima Zone caused by Tokai Heavy Rain)"東北地域災害科学研究. 第38巻. 161-166 (2002)
• [文献書誌] 加藤 宏康: "長江上流部における水文特性と流出解析(Hydrologic Property and Flow Analysis in the Upper Changjiang River Basin)"東北地域災害科学研究. 第38巻. 167-172 (2002)
• [文献書誌] 富樫 昇: "阿武隈川の土砂輸送(Sediment Transport in the Abukuma River Basin)"東北地域災害科学研究. 第38号. 179-184 (2002)
• [文献書誌] 秋山 智弘: "山地渓流河床におけるstep-pool構造の解析"筑波大学農林技術センター演習林報告. 第17号. 53-76 (2001)
• [文献書誌] 眞板 秀二: "大井川上流域の水系網特性と崩壊"平成13年度砂防学会研究発表会概要集. 390-391 (2002)
• [文献書誌] O. Shimizu: "Sediment Budgets to Estimate Transport Rates and Residence Times of Sediment in Small Mountain Basins"Transactions, Japanese Geomorphological Union. Vol.22, No.4. (C)219 (2001)
• [文献書誌] 宮崎敏孝: "山地流域からの土砂動態"『「緑のダム」を考える-森林の水土保全機能と森林整備』日本林学会中部支部50周年記念シンポジウム要旨集. 9-16 (2001)
• [文献書誌] 広田隆司: "河道安定理論に基づいた流砂量縦断分布に関する研究"土木学会北海道支部論文報告集. 58・25. 398-401 (2002)
• [文献書誌] 今瀬幹太: "安定河道理論からみた河口水深の研究"土木学会北海道支部論文報告集. 58・37. 446-449 (2002)
• [文献書誌] H. Maita: "Matsumoto Sabo Work Ofrfice, Ministry of land, Infrastructure and Transport, Japan"Source-to-Sink Sediment Cascades in Pacific Rim GeeSystems. 36-43 (2001)