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2021 年度 研究成果報告書

多孔質体理論に基づく,土砂災害発生モデルの提案

研究課題

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研究課題/領域番号 19K04236
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分19020:熱工学関連
研究機関静岡大学

研究代表者

桑原 不二朗  静岡大学, 工学部, 教授 (70215119)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード多孔質体 / タンクモデル / ヒートアイランド現象
研究成果の概要

ヒートアイランド現象に伴う局所的集中豪雨の予測,土壌内の地下水移動の予測を目的とし,数値シミュレーション及びタンクモデル構築に向けた実験を実施した.ヒートアイランド現象を起こす都市部の存在は,局地的前線を都市部の少し山側にとどめ,比較的長い時間に集中的な降水が発生し危険が強まることが判明した.また,タンク内に多孔質体を入れることで地下構造の特徴である気孔率や透過率が導入可能な新たなモデルに基づく多層のタンク内流動の非定常挙動が明らかになった.多孔質体を用いた4段タンクの非定常水流動の実験より,タンクモデルへの多孔質体導入に向け含水性能を示す指標が必要であることが判明した.

自由記述の分野

熱工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

局地的集中豪雨の予測とそれに伴う土砂災害の減災に向けて,都市部山側に発生する局地的前線の発生メカニズムにおいて,都市部でのヒートアイランド現象が関与していることが示されたことにより,都市部でのヒートアイランド現象緩和の必要性が示された.また,豪雨に伴う土壌内の水分挙動の予測においては,土壌の透過性などの変化に追従するモデルの提案が必要であり,そのため土壌の含水性を示す指標を導入することで,水害の予測精度向上が目指せることを示した.

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公開日: 2023-01-30  

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