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2015 年度 実施状況報告書

豪雨時における斜面水文プロセスの把握に基づいた斜面表層崩壊の発生機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 15K18714
研究機関立命館大学

研究代表者

藤本 将光  立命館大学, 理工学部, 助教 (60511508)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード斜面崩壊 / 豪雨 / 岩盤地下水 / 湧水 / 微地形 / 地形発達 / 地下水流動
研究実績の概要

本研究では,斜面崩壊地において地形解析,水文調査,地盤調査を含む詳細な野外調査を行うことで,脆弱性を持つ斜面の特徴を把握することを目指す。調査を基にして斜面崩壊の危険性の高い斜面を抽出し,野外水文観測を行うことで,風化基岩層の地盤特性と水文プロセスの挙動の関連性を明らかにする。また,室内土層実験を用いて高降雨強度時の斜面崩壊発生メカニズミを検討することを目的とする。本年度は微地形解析に基づく地形判読と湧水の現地調査から斜面崩壊の潜在的危険度を評価した。その結果、地形発達過程に起因して降雨の浸透過程および地下水の流動-流出過程が明瞭に異なることが示された。地下水の湧出域では浸食が多発し,斜面崩壊が発生する危険性が高いことが確認された。地形解析のみでは現在の水の浸食作用の状況が判断できず,現地踏査との結果を組み合わせる必要が重要であることが示された。また,電気探査による地盤内の水分分布の調査から選択的な地下水の流動経路が確認でき,地盤構造に起因した地下水流動による斜面の不安定化要因が把握できた。豪雨時の斜面崩壊のメカニズムを把握するため,室内土層実験を行った.その結果,降雨浸透に伴って地下水帯が形成され,地下水位が上昇し,その後,土層の変状に伴って崩壊が発生する過程が把握された。しかし,実験数が少なく,降雨強度のパターンも少ないことから実験条件を追加し,豪雨時の崩壊発生機構を議論する必要がある。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究においては,地形解析と現地調査の結果から斜面崩壊の潜在的危険個所は地下水の流動過程を把握することで推測できることが明らかになった。当初の計画通り,地形判読と降雨浸透-地下水流動-湧出過程に関する調査を組み合わせることで斜面崩壊の危険地を抽出することが可能になると考えられる。今後野外観測を行うことで,崩壊危険性に関するデータが得られ,豪雨時の斜面崩壊発生機構が解明できると期待される。

今後の研究の推進方策

豪雨時の斜面崩壊発生機構を解明するため,野外観測データを取得する。また,様々な降雨強度,総降水量の降雨入力パターンを想定し,室内土層を用いた斜面崩壊実験を実施する。両者のデータを基に豪雨時の降雨浸透,地下水流動に関する水文プロセスを把握し,水文プロセスが斜面崩壊発生機構に及ぼす影響を検討する。

次年度使用額が生じた理由

使用額が生じた理由は野外観測,および室内実験の計画が遅れたため,当初予定していた物品購入ができなかったためである.

次年度使用額の使用計画

計画の変更はないが,昨年度購入できなかった必要な計測機器等の購入を進め,研究を遂行する。

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 7件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Influence of bedrock groundwater on streamflow characteristics in a volcanic catchment2016

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto, M., Ohte, N., Kawasaki, M., Osaka, K., Itoh, M., Ohtsuka, I., and Itoh, M.
    • 雑誌名

      Hydrological Processes

      巻: 30 ページ: 558-572

    • DOI

      10.1002/hyp.10558

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 重要文化財後背斜面における比抵抗法電気探査を用いた地下水帯の把握2015

    • 著者名/発表者名
      檀上徹,高倉伸一,有光悠紀,藤本将光,石沢友浩,深川良一
    • 雑誌名

      歴史都市防災論文集

      巻: 9 ページ: 9-16

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 室内実験を用いた大規模降雨時における土中水分の変動特性の把握に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      飯田哲也,藤本将光,小杉賢一朗,平岡伸隆,深川良一
    • 雑誌名

      KansaiGeo-symposium 2015論文集

      巻: - ページ: 157-160

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 清水寺後背斜面における現地モニタリングの有用性の検討―大規模降雨時の間隙水圧値と土壌雨量指数の比較―2015

    • 著者名/発表者名
      有光悠紀,藤本将光,檀上徹,平岡伸隆,石田優子,深川良一
    • 雑誌名

      Kansai Geo-symposium 2015論文集

      巻: - ページ: 181-186

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Characteristics of subsurface water movements in soil layers on the hillslope behind Kiyomizu temple2015

    • 著者名/発表者名
      Arimitsu, Y., Fujimoto, M., Hiraoka, N., Danjo, T., Ishida, Y. and Fukagawa, R.
    • 雑誌名

      Proceedings of GEOMATE2015

      巻: - ページ: 459-464

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Characteristics of groundwater movement at a hillslope above Kiyomizu-dera Temple2015

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto, M., Arimitsu, Y., Hiraoka, N., Danjo, T., Kimura, T., Ishida, Y., and Fukagawa, R.
    • 雑誌名

      Japanese Geotechnical Society Special Publication

      巻: 2-77 ページ: 2643-2647

    • DOI

      http://doi.org/10.3208/jgssp.TC301-01

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] A method for judging the risk of slope failure based on precipitation and soil moisture characteristics2015

    • 著者名/発表者名
      Iida, T., Fujimoto, M., Kumakura, N., Takasaki, D., Hiraoka, N. and Fukagawa, R.
    • 雑誌名

      Proceedings of GEOMATE2015

      巻: - ページ: 448-453

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 清水寺後背斜面における現地モニタリングの有用性の検討―大規模降雨時の間隙水圧値と土壌雨量指数の比較―2015

    • 著者名/発表者名
      有光悠紀,藤本将光,檀上徹,平岡伸隆,石田優子,深川良一
    • 学会等名
      Kansai Geo-symposium 2015-地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-
    • 発表場所
      Osaka International House Foundation(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-11-20
    • 国際学会
  • [学会発表] 室内実験を用いた大規模降雨時における土中水分の変動特性の把握に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      飯田哲也,藤本将光,小杉賢一朗,平岡伸隆,深川良一
    • 学会等名
      Kansai Geo-symposium 2015-地下水地盤環境・防災・計測技術に関するシンポジウム-
    • 発表場所
      Osaka International House Foundation(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-11-20
    • 国際学会
  • [学会発表] A method for judging the risk of slope failure based on precipitation and soil moisture characteristics2015

    • 著者名/発表者名
      Iida, T., Fujimoto, M., Kumakura, N., Takasaki, D., Hiraoka, N. and Fukagawa, R.
    • 学会等名
      GEOMATE2015
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-11-18
  • [学会発表] Characteristics of subsurface water movements in soil layers on the hillslope behind Kiyomizu temple2015

    • 著者名/発表者名
      Arimitsu, Y., Fujimoto, M., Hiraoka, N., Danjo, T., Ishida, Y. and Fukagawa, R.
    • 学会等名
      GEOMATE2015
    • 発表場所
      大阪市立大学(大阪府大阪市)
    • 年月日
      2015-11-18
  • [学会発表] Characteristics of groundwater movement at a hillslope above Kiyomizu-dera Temple, an important cultural asset2015

    • 著者名/発表者名
      Fujimoto, M., Arimitsu, Y., Hiraoka, N., Danjo, T., Kimura, T., Ishida, Y., and Fukagawa, R.
    • 学会等名
      The15th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering(15ARC)
    • 発表場所
      Fukuoka International Congress Center(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-11-09
    • 国際学会
  • [学会発表] 重要文化財後背斜面における比抵抗法電気探査を用いた地下水帯の把握2015

    • 著者名/発表者名
      檀上徹,高倉伸一,有光悠紀,藤本将光,石沢友浩,深川良一
    • 学会等名
      第9回歴史都市防災シンポジウム
    • 発表場所
      立命館大学(京都府京都市)
    • 年月日
      2015-07-04
  • [学会発表] 清水寺後背斜面における地盤内間隙水圧の変動特性把握に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      有光悠紀,藤本将光,平岡伸隆,檀上徹,深川良一
    • 学会等名
      平成27年度土木学会関西支部年次学術講演会
    • 発表場所
      摂南大学(大阪府寝屋川市)
    • 年月日
      2015-05-30
  • [学会発表] 堆積岩斜面における降雨時の地盤内間隙水圧の変動把握に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      有光悠紀・藤本将光・平岡伸隆・檀上徹・深川良一
    • 学会等名
      平成27年度砂防学会研究発表会
    • 発表場所
      栃木県総合文化センター(栃木県宇都宮市)
    • 年月日
      2015-05-20

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公開日: 2017-01-06  

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