| 研究課題/領域番号 |
19H00812
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
矢野 真一郎 九州大学, 工学研究院, 教授 (80274489)
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| 研究分担者 |
笠間 清伸 九州大学, 工学研究院, 教授 (10315111)
二瓶 泰雄 東京理科大学, 理工学部土木工学科, 教授 (60262268)
水野 秀明 九州大学, 農学研究院, 准教授 (80356104)
浅井 光輝 九州大学, 工学研究院, 准教授 (90411230)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | 流木 / 洪水 / 気候変動 / リスク評価 / 流域 / 橋梁捕捉実験 / SPH |
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| 研究実績の概要 |
（1）H29年九州北部豪雨被災地を対象として土壌雨量指数の評価を行った．期間最大値と斜面崩壊との関係に良い一致が見られた．同豪雨を対象として最適化された斜面崩壊予測ロジスティックモデルに対して，土壌雨量指数の期間最大値を説明変数に加えた解析を行ったが，土壌雨量指数の影響は小さかった．（2）H29豪雨に伴って奈良ケ谷川流域の地形を詳細に分析し，流木が停止した箇所の特徴を抽出し，ほとんどの流木が下流に流れ出した原因を推定した．（3）リアルタイムに斜面崩壊の発生時間と位置を推定できるシステムを開発することを目的として，気象レーダー情報や地盤情報データベースなどの地形・地質・降雨の空間情報をGIS 上で統合し，降雨時の地下水位変動や浸透流を考慮した力学モデルおよび機械学習を併用した斜面崩壊予測モデルを作成した．また，同モデルをH29豪雨に適用して精度評価を行い，機械学習を用いてメッシュの大きさと斜面崩壊予測精度の関係を調べ，最適化を行った．（4）橋梁における最初に捕捉される流木の条件や単位時間当たりの流木数を変化させた水理実験によって，連鎖的に捕捉される流木が受ける影響について検討した．捕捉された流木が水面直下に存在するときに捕捉率が増加しやすい傾向となった．連続的な投入において流木の枝の有無により捕捉率が大きく変化した．単位時間当たりの流木投入数が増えると捕捉率が増加し，その傾向は枝なし流木でより顕著に現れた．（5）流木捕捉が橋桁への流体力特性に及ぼす影響を明らかにするために，小型模型実験と3次元流況解析を行った．橋桁への流木捕捉により，わずかな流量増加でも橋桁への流体力は急激に増加し，流体力増加には投影面積増加が最も寄与した．（6）豪雨災害時の地盤浸透，斜面崩壊，そして構造物被害の予測モデルに向け，流体・地盤・構造の連成解析を可能とする粒子法解析システムを構築した．
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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