物理的根拠に基づく表層崩壊発生限界雨量の検討

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19380087
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 林学・森林工学
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小杉 賢一朗 京都大学, 大学院・農学研究科, 准教授 (30263130)
• 研究分担者: 堤 大三 京都大学, 防災研究所, 准教授 (40372552) ; 多田 泰之 森林総合研究所, 水土保全研究領域, 研究員 (40397518) ; 勝山 正則 京都大学, 大学院・農学研究科, 研究員 (40425426)
• 連携研究者: 谷 誠 京都大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00314245) ; 水山 高久 京都大学, 大学院・農学研究科, 教授 (00229717)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2009
• キーワード: 崩壊 / 地すべり / 土石流

研究概要

表層崩壊(崖崩れ)を引き起こす降雨強度・量の閾値を,物理的なメカニズムに基づいて検討する為に,自然斜面土層内部に発達した通水経路網(水みち)の探査手法を開発し,通水経路網を介した地下水の流動プロセスを解明した。土壌の硬さを計測するための貫入試験機に水分計を取り付けた土壌水分計付貫入計を開発・改良し,これを用いた計測と,高密度電気探査を組合わせることにより,通水経路網を効率良く探査できることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Use of a combined penetrometer-moisture probe together with geophysical methods to survey hydrological properties of a natural slope (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa Y., K.Kosugi, N.Masaoka, Y.Tada, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Vadose Zone J.(doi:10.2136/vzj2010.0012, 2010) 9 ページ: 768-79
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estimation of soil thickness distribution on a granitic hillslope using electric resistivity method (2010)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa Y., K.Kosugi, N.Masaoka, J.Sumida, M.Tani, T. Mizuyama
  • 雑誌名: Int.J.Erosion Cont.Eng. 3 ページ: 20-26
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intensive measurements of soil pore water pressure for analyzing heterogeneous hydrological processes on a hillslope (2010)
  • 著者名/発表者名: Masaoka, N., Y.Yamakawa, K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Int.J.Erosion Cont.Eng. 3 ページ: 53-58
  • 査読あり
• [雑誌論文] A combined penetrometer-moisture probe for surveying soil properties of natural hillslopes (2009)
  • 著者名/発表者名: Kosugi K., Y.Yamakawa, N.Masaoka, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Vadose Zone J.(doi:10.2136/vzj2008.0033, 2009) 8 ページ: 52-63
  • 査読あり
• [雑誌論文] A three-dimensional model of the effect of stemflow on soil water dynamics around a tree on a hillslope (2009)
  • 著者名/発表者名: Liang W.-L., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: J.Hydrol.(DOI:10.1016/j.jhydrol.2008.12.009) 366 ページ: 62-75
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of forest floor coverage on overland flow and soilerosion on hillslopes in Japanese cypress plantation forests (2009)
  • 著者名/発表者名: Miyata S., K.Kosugi, T.Gomi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Water Resour.Res.(doi:10.1029/2008WR007270) 45 ページ: W06402
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hydraulic Properties of Variously Weathered Granitic Bedrock in Headwater Catchments (2009)
  • 著者名/発表者名: Katsura S., K.Kosugi, T.Mizutani, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Vadose Zone J.(doi:10.2136/vzj2008.0142) 8 ページ: 557-573
  • 査読あり
• [雑誌論文] Numerical simulation of secondary discharge peak generation in a steep forested hillslope of weathered granite (2009)
  • 著者名/発表者名: Sonoda M., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Trans.Jpn.Geomorphological Union. 30 ページ: 161-188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristics of stemflow for tall stewartia (Stewartia monadelpha) growing on a hillslope (2009)
  • 著者名/発表者名: Liang W.-L., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: J.of Hydrol.(DOI:10.1016/j.jhydrol.2009.08.013) 378 ページ: 168-178
  • 査読あり
• [雑誌論文] Anomalous behavior of soil mantle groundwater demonstrates the major effects of bedrock groundwater on surface hydrological processes (2008)
  • 著者名/発表者名: Kosugi K., S.Katsura, T.Mizuyama, S.Okunaka, T.Mizutani
  • 雑誌名: Water Resour.Res.(doi:10.1029/2006WR005859) 44 ページ: W01407
  • 査読あり
• [雑誌論文] Application of a coil-type TDR probe for measuring the volumetric water content in weathered granitic bedrock (2008)
  • 著者名/発表者名: Katsura, S., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Hydrol.Processes 22 ページ: 750-763
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of three methods for discretizing storage term of the Richards equation (2008)
  • 著者名/発表者名: 小杉賢一朗
  • 雑誌名: Vadose Zone J.(doi:10.2136/vzj2007.0178) 7 ページ: 957-965
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of bedrock groundwater on spatial and temporal variations in soil mantle groundwater in a steep granitic headwater catchment (2008)
  • 著者名/発表者名: Katsura S., K.Kosugi, T.Mizutani, S.Okunaka, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Water Resour.Res.(doi:10.1029/2007WR006610.) 44 ページ: W09430
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of soil water retention curves of a natural forested hillslope using a scaling technique based on a lognormal pore-size distribution (2008)
  • 著者名/発表者名: Hayashi, Y., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Soil Sci.Soc.Am.J.(doi:10.2136/sssaj2007.0235) 73 ページ: 55-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] 森林の水源涵養機能に土層と透水性基岩が果たす役割の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 小杉賢一朗
  • 雑誌名: 水文・水資源学会誌 20 ページ: 201-213
  • 査読あり
• [雑誌論文] Heterogeneous soil water dynamics around a tree growing on a steep hillslope (2007)
  • 著者名/発表者名: Liang, W.L., K.Kosugi, T.Mizuyama
  • 雑誌名: Vadose Zone J.(doi:10.2136/vzj2007.0029) 6 ページ: 879-889
  • 査読あり
• [学会発表] 山地源流域における土層と基岩の水文学的連続性に関する研究 (2010)
  • 著者名/発表者名: Kosugi, K.
  • 学会等名: JpGU meeting
  • 発表場所: 千葉
  • 年月日: 2010-05-23
• [学会発表] A localized bedrock aquifer distribution explains discharge from a headwater catchment (2009)
  • 著者名/発表者名: Kosugi, K.
  • 学会等名: AGU fall meeting
  • 発表場所: サンフランシスコ
  • 年月日: 2009-12-15
• [学会発表] Estimation of soil thickness distribution on a granitic hillslope using electric resistivity method (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamakawa, Y., K.Kosugi
  • 学会等名: 砂防学会国際シンポジウム
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2009-11-19
• [学会発表] Investigations on Hydrological Connectivity between Soil Mantle and Weathered Bedrock in Headwater Catchments (2008)
  • 著者名/発表者名: Kosugi, K.
  • 学会等名: AGU fall meeting
  • 発表場所: サンフランシスコ
  • 年月日: 2008-12-15
• [学会発表] A combined penetrometer-moisture probe (CPMP) for understanding hydrological properties in forested hillslopes (2008)
  • 著者名/発表者名: Masaoka, N., K.Kosugi
  • 学会等名: AGU fall meeting
  • 発表場所: サンフランシスコ
  • 年月日: 2008-12-15
• [産業財産権] 土壌水分計付き貫入試験機 (2007)
  • 発明者名: 小杉賢一朗・山川陽祐・正岡直也・梅川豊文
  • 権利者名: 小杉賢一朗・山川陽祐・正岡直也・梅川豊文
  • 産業財産権番号: 特願,2007-270385
  • 出願年月日: 2007-10-23