研究概要 |
構成する土粒子が球形からなり粒径分布と間隙率が既知であるとの仮定のもとに全保水域におけるサクションと土壊水分の体積間隙率の関係を理論的に導く方法を提案した.本研究で得られた成果を以下にまとめると次のようになる. (1)本理論で対象としている保水域はリング水が独立していることが前提となる.このため多球形粒子において新たに3球モデルを使用することによりリング水が独立して存在する条件式の誘導を行った. その結果,粒径分布にもよるが,構成する土粒子の組み合わせで比較的大きな粒子と小さな粒子間で生じるリング水の保水量は全保水量に対し無視しうるほど小さくなることがわかった. (2)リング水が独立している保水域から全保水域に本理論を拡張してθ-ψ関係を推定する方法を新たに提示した. 本手法で得られた土壊水分曲線の妥当性を検討するため計算条件と同一の粒径分布,間隙率からなる試料における土壌水分曲線を別途室内実験から求め,両者の比較検討を行った.比較方法は仮想域を想定し,雨量強度1mmの矩形雨量を与えた2次元不飽和浸透流解析の数値シミュレーション法を用いている.比較の対象は流域末端の流出量の変化で行った.本手法および実験結果から得られる土壌水分曲線のパラメータでは両者に若干の違いが見られるものの,数値計算で得られた流出量計算結果では両者にほとんど差異が見られず,本手法の有用性が示された.
|