| 研究概要 |
本研究の目的は,流量規模の履歴効果を踏まえた流路形成機構の解明をおこなうことである.このために,中規模河床形波における流量規模の履歴効果について,水理実験,理論解析,数値解析,さらには実河川からの実証を駆使した検討を行い,従来までの土砂水理学が教える中規模河床形波の知見を補完する新たな理論体系の確立を試みる.以下の項目について並行して研究をすすめてきた
(1)洪水減衰期に形成される水みちの発達過程の解明:洪水の規模・頻度および減水期の波形を数種類変化させた水理模型実験を行い,洪水減水期に形成される水みちの発達過程や挙動特性を把握する.また,水理模型実験結果を再現可能とする数値計算モデルの開発を行う
(2)洪水減衰期に形成された水みちが平水流量から受ける影響の解明:1)で行った水理実験および数値計算結果を用いて平水流量による水みちの発達過程や河岸侵食の特性の解明を行う
(3)平水流量に明瞭化された水みちが洪水流下に及ぼす影響の解明:出水時に形成された河道において,平水流量時にも流れが集中して河道が変動する.この形状変化がその後の河道形状にどのような影響を及ぼすかを明らかにする
(4)流量に応じた川幅の決定機構の理論解析:派川や分岐の発生機構を説明する安定解析を行い,水みち形成機構について解明する
(5)座標軸非依存型の河道変形モデルの開発:砂州の形成などに伴う流線曲率が大きくなっている箇所についても解析精度を損なわずに数値解析を可能とする座標軸非依存型の解析手法および,この解析で求められる計算格子の自動生成アルゴリズムの開発を行う
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