| 研究概要 |
本研究は,望ましい流域流砂系を保全し創生していくための流域土砂管理法を検討する上で最も重要となる土砂流出予測法の確立を目指したものであって,1.河道・渓床堆積物の形成に関するタイミング,2.人工構造物による流砂現象の変形過程および,3.土砂流出の予測システムと予測法の開発からなる三つの課題を設定し,現地データの収集・解析,水理実験および数値シミュレーション法に基づいてこれらを推進した.
課題1については,降雨期間において山腹斜面における表面流の形成率が最大になる時間を導入することによって,崩壊・土石流による渓床堆積物の形成が表現できることを明らかにした.課題2については,砂防ダムおよび貯水ダムによる流砂の変形を議論した.まず,砂防ダムの無次元可能貯留土砂量,ダムへの無次元流入土砂量および無次元流出土砂量は互いに従属関係にあることを推察し,これを水理実験と数値シミュレーションによって確かめた.また,貯水ダムについては,土砂流出に対するダムのインパクト,および下流域河道に対するダムのインパクトに着目して,実際の流域を対象としてこれらを検討した.これによれば,計画降雨出水時の沖積地河道は,洪水流による土砂の再移動によって変動し,その後数年の間は山地部からの土砂流出によって変動が引き起こされることが判明した.このとき,貯水ダムは,計画規模の降雨出水時の土砂流出を大きく支配している.課題3については,課題1および2の成果ならびに,流域モデルのスケール効果等に関する研究を通じて,申請者らが提案している予測法を改良した.その結果,かなり汎用性の高い予測法が提案されている.
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