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2008 年度 実績報告書

競合吸着を考慮した地盤の化学性の不均一分布が巨視的分散におよぼす影響

研究課題

研究課題/領域番号 19760330
研究機関鹿児島大学

研究代表者

中川 啓  鹿児島大学, 農学部, 准教授 (90315135)

キーワード反応輸送モデル / 数値計算 / 不均一場 / 物質輸送 / 地下水・土壌汚染 / 室内実験 / 分散長・分散係数
研究概要

地下水汚染や高レベル放射性廃棄物の地層処分などを検討する際に、対象物質の地下水中での拡がりを決定する重要なパラメータとして分散長がある。本研究は、化学的特性の不均一分布まで考慮に入れた分散長について、具体的な現象を調べるとともに、分散長の評価方法を確立することである。
本年度は、昨年度の室内実験結果をふまえ、物理的・化学的不均一性を考慮した水・物質の移動特性を把握するための反応輸送コードMIN3Pによる実験の再現を試みた。その結果、数値計算による破過曲線は、ほぼ実験結果を再現しており、MIN3Pによる計算の妥当性が確認された。さらに水理.化学パラメータの統計的分布特性の異なる2種類の場を生成し、それらに対するKCI溶液の投入シミュレーションを実施し、両者を比較を行い数値実験的に検討した。その結果、浸透層下端からの流出液の破過曲線は、両者でほぼ同じであったが、液相および固相のイオン分布を比較すると、配置した粒径ブロックにそれぞれ対応した濃度分布を示した。また、複雑な入力ファイルを要する反応輸送コードMIN3Pを用いることとは別に、より簡便な評価方法を検討するため、昨年度の実験結果をCTRW(連続時間ランダムウォーク)により再現することを試みたところ、その適用可能性があることを示した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2009 2008

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] 物理的-化学的不均一場における陽イオン交換反応を考慮した物質輸送シミュレーション2009

    • 著者名/発表者名
      中川啓・前川陽介ほか1名
    • 雑誌名

      水工学論文集 53

      ページ: 517-522

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 物質の移流分散現象における微視的分散と巨視的分散について2008

    • 著者名/発表者名
      中川啓
    • 雑誌名

      地下水学会誌 50

      ページ: 179-186

  • [雑誌論文] Experimental and numerical study on nitrate transport process through volcanic ash soil2008

    • 著者名/発表者名
      K. Nakagawa, K. Momiiほか1名
    • 雑誌名

      IAHS Publication 324

      ページ: 71-78

    • 査読あり
  • [学会発表] 物理的-化学的不均一場における陽イオン交換反応を考慮した物質輸送シミュレーション2009

    • 著者名/発表者名
      中川啓・前川陽介ほか1名
    • 学会等名
      第53回水工学講演会
    • 発表場所
      芝浦工業大学(東京都)
    • 年月日
      2009-03-06
  • [学会発表] CTRWによる不均一場における反応輸送実験の破過曲線の再現2008

    • 著者名/発表者名
      中川啓・森裕樹ほか1名
    • 学会等名
      日本地下水学会2008年秋季講演会
    • 発表場所
      九州大学(福岡市)
    • 年月日
      2008-11-21
  • [学会発表] CTRWの不均一場反応輸送実験への適用2008

    • 著者名/発表者名
      中川啓
    • 学会等名
      第9回地下環境水文学に関する研究集会
    • 発表場所
      法政大学(東京都)
    • 年月日
      2008-11-02
  • [学会発表] 物理的-化学的不均一場における陽イオン交換反応を考慮した物質輸送解析2008

    • 著者名/発表者名
      中川啓・前川陽介ほか1名
    • 学会等名
      日本地下水学会2008年春季講演会
    • 発表場所
      東京農工大学(東京都)
    • 年月日
      2008-05-24
  • [図書] 地盤工学・実務シリーズ25続・土壌・地下水汚染の調査・予測・対策2008

    • 著者名/発表者名
      中川啓ほか19名
    • 総ページ数
      152
    • 出版者
      地盤工学会(発行)丸善(発売)

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公開日: 2010-06-11   更新日: 2016-04-21  

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