| 研究課題/領域番号 |
16H02360
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
石川 達也 北海道大学, 公共政策学連携研究部, 教授 (60359479)
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| 研究分担者 |
西村 聡 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70470127)
磯部 公一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70452084)
清水 康行 北海道大学, 工学研究院, 教授 (20261331)
山田 朋人 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (10554959)
川口 貴之 北見工業大学, 工学部, 准教授 (20310964)
川尻 峻三 北見工業大学, 工学部, 助教 (80621680)
川端 伸一郎 北海道科学大学, 工学部, 教授 (10224833)
所 哲也 苫小牧工業高等専門学校, 創造工学科, 准教授 (40610457)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 地盤工学 / 土砂災害 / 気候変動 / 防災 / 積雪寒冷地 |
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| 研究実績の概要 |
１．ミクロ（地盤要素）モデルの発展・実証： 凍結融解とそれに伴う地盤の不安定化を解析するために必要な土・水・熱連成弾塑性モデルの構築に向け、凍結融解時の土の挙動を要素レベルで観察する新しい試験方法を考案し、モデル化への提案を行った。また、不飽和凍土の含水量の温度依存性を定量化し、不飽和凍土のSFCCをSWCCに基づいてモデル化した。
２．メソスケール問題の現象分析及びミクロモデルの精度検証： 降雨や融雪による土構造物中の間隙水圧増加・法面不安定化をより正確に予測するため、従来の不飽和浸透流解析に加え、空気相の圧縮・移動を考慮する二相系の浸透流解析や、積雪浸透による流出の時間的遅れを考慮した熱伝導・飽和／不飽和浸透連成解析を実施し、複数のサイトで長期モニタリングを行った結果に照らし、それぞれの適用性を明らかにした。
３．気候変動予測を考慮した地盤応答の広域アップスケーリング方法論の構築： 過去の土砂災害の事例分析や気象条件や地形地質条件を仮定したパラメトリックスタディを行い、数値解析により定まる土砂災害発生危険度基準線（CL）の適用性を検討した。その結果、市町村が定めるCLを基に地形地質条件等が異なる種々の斜面に対して融雪時や豪雨時を対象としたCLの設定が可能であることを示した。
４．高緯度気候－地盤マルチスケールモデルのプロトタイプの開発： 北海道を対象とした高解像度気象・水文場を力学的ダウンスケールにより作成し、気候変動を想定したパラメトリックスタディを実施した。その結果、融解期に加え、凍結初期も融雪水の浸透により斜面が不安定化し易くなることを示した。さらに、気象データ・DEMデータを入力とする広域降雨浸透・流出解析及びその出力を入力とする狭域斜面安定解析の連携性を高め、地表流を考慮した豪雨時の斜面崩壊の広域リスク評価手法を開発した。
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| 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
交付申請時に記載した本年度の研究実施計画のすべての項目について検討を実施しており、本実績報告書で記載したように、各項目について、交付申請時に記載した研究目的の達成に結びつくような具体的な研究成果があがっていることから、「おおむね順調に進展している。」と自己評価した。
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| 今後の研究の推進方策 |
研究目標達成には、実験、解析、データ分析等の各側面から包括的な検討を行う必要がある。このため、本研究では、研究開発の効率性の観点から各研究者が個別に保有する研究開発力を総合して課題解決にあたっている。ただし、研究機関が複数あり、また研究期間も長期に渡ることから、各研究項目間の連携性の向上と研究内容の調整のため、情報交換と研究成果の共有などを目的とした研究の進捗状況報告会を、今年度同様、今後も年度内に数回定期的に開催しながら、本研究を推進する。
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