中小河川における全幅型魚道工の流況特性に関する研究

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12876052
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 前川 勝朗 山形大学, 農学部, 教授 (40007076)
• 研究分担者: 大久保 博 山形大学, 農学部, 助教授 (80203735)
• キーワード: 魚道工 / 魚道工の流水 / 粗石付魚道 / 斜面上の跳水 / 減勢工

研究概要

階段工の流れの基礎研究として、斜面上の跳水の流況を実験的に調べた。斜面上の跳水はA、B、Dの各jumpがあり、流入条件が低フルード数のもとでのこれらのjumpの3次元的な流速分布構造と最大流速の減衰特性を調べた。次に、斜面上に水路全幅型魚道工を取付け、A、B、Dの各jumpを発生させて流入条件が低フルード数のもとでの3次元的な流速分布構造を明らかにし、最大流速の減衰特性も求めた。
階段工上の流れは、流量、勾配等に伴って階段工流、擬似撹乱流、擬似滑面流の流れが生じる。擬似撹乱流の水深変動の機構を調べ、上・下限の発生領域式をRandの落下指数を用いて求めた。また、階段式魚道の各プールからの越流部分は渇水時の水寄せもあって欠口でその形もいろいろである。このような各越流形状のもとで、静水池(減勢工)の水理設計の視点から魚道工と下流水路の接続するtoe付近の水理特性を調べた。以上は魚道工の実験水理学的研究の成果である。
最上川との合流点に立谷沢川全幅に施工された床止工は、中央魚道とそこから河岸にかけて粗石付き斜曲面魚道である。粗石付き斜路式魚道において現地流況調査を行った。立谷沢川床止工は幅130m、水平距離48m、勾配は中央魚道から河岸にかけて1/17〜1/20と変化している。粗石はΦ0.30mで、コンクリート床版からの床出高は0.15mである。粗石は流下方向での中心間隔0.80m、横断方向での内のり幅0.15mである。調査の結果、流下方向に対し中央寄りの流れが実現し、多様な流れが実現していること等がわかった。三郷堰頭首工の魚道工での養殖アユの遡上実験結果が収集できた。その他については、データ収集中。

研究成果

• [文献書誌] Md.Zulhash Uddin,K.Maekawa,H.Okubo: "Tumbling flow in Stepped-weir Channel-cum-Fishway"Resources and Environment in the Yangtze Basin. Vol.10,No.1. 60-67 (2001)
• [文献書誌] Md.Zulhash Uddin,K.Maekawa,H.Okubo: "Flow Characteristics at downstream Vicinity in Stepped-weir Channel"Journal of the Institution of Engineers, Bangladesh. Vol.27,No.10(in press). (2001)
• [文献書誌] Md.Zulhash Uddin,K.Maekawa H.Okubo: "Three Dimensional flow Structures in Jump of how Froude Number"農業土木学会東北支部講演要旨集. 1-4 (2000)
• [文献書誌] Md.Zulhash Uddin,K.Maekawa H.Okubo: "Three Dimensional Flow Structures in Pool-and weir Fishway Channel"農業土木学会東北支部講演要旨集. 5-8 (2000)
• [文献書誌] 菅原好教,前川勝朗,大久保博: "粗石付斜曲面魚道の現地流況調査"農業土木学会東北支部講演要旨集. 9-12 (2000)