| 研究課題/領域番号 |
20H00266
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
安福 規之 九州大学, 工学研究院, 教授 (20166523)
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| 研究分担者 |
村上 哲 福岡大学, 工学部, 教授 (10261744)
笠間 清伸 九州大学, 工学研究院, 教授 (10315111)
酒匂 一成 鹿児島大学, 理工学域工学系, 教授 (20388143)
所 哲也 北海学園大学, 工学部, 准教授 (40610457)
石川 達也 北海道大学, 工学研究院, 教授 (60359479)
川尻 峻三 北見工業大学, 工学部, 准教授 (80621680)
川村 志麻 室蘭工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (90258707)
石藏 良平 九州大学, 工学研究院, 准教授 (90510222)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 災害免疫力の工学的評価 / 気候変動と適応策 / 自然斜面・切土法面・盛土 / 降雨・融雪形態と地震動 / 地盤災害と地域性 / 地盤脆弱性の経年変化 / 土砂移動量と移動距離 / 土砂災害発生危険基準線 |
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| 研究実績の概要 |
本研究では、気候変動災害脆弱地域と想定される九州と北海道の自然・人工斜面を対象として、１）経年的に変化する地盤災害に対する免疫性（災害免疫力）の工学的評価、２）降雨・融雪形態の変化や地震動と関連付けた地盤災害危険個所の抽出と危険度判定手法の高度化、３）降雨形態の変化を反映した実用的な土砂移動量と移動距離の算定手法の確立、４）適応策整備順位とその効果の客観化、経年変化の時間軸を導入した地盤災害脆弱性マップの事例作成をめざしている。当該年度の研究実績を以下に示す。
１）については、災害免疫力を経年的に変化する災害抵抗力と社会的リスクの積として表現するための基本的考え方について整理を行った。また、九州地域における降雨や地盤情報のデータベース化と過去の福岡県管理道路の豪雨災害事例の情報収集も併せて行った。
２）と３）に関しては、短期雨量指標と土壌雨量指数を用いて土砂災害発生危険基準線（CL）について福岡県の情報を収集し、地盤・地形・地質特性および 降雨情報などとの関係について機械学習を行うための方法論を整理し、分析が実施できる状況を整えた。また、筑後川の河川堤防において、パイピング破壊リスクが高まる基礎地盤条件を調査ボウリングデータに基づいて整理した。加えて、気候変動下におけるハイドログラフを適用し、河川堤防でリスクの堤体断面を抽出した。さらに、北海道において降雨後に地震動を受ける火山灰盛土の斜面崩壊機構に関する文献調査を実施し、複合的な外力下における斜面崩壊機構の評価方法について準備を整えた。加えて、気候変動を想定した表面流の影響を反映した広域と狭域での斜面解析手法の開発も進めた。
４）に関しては、次年度に向けて議論を深めるためにメンバー全員でその方向性について協議会を通して意見交換を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
本研究は、令和2年度から5年までの4年間の研究期間内で、気候変動災害脆弱地域と想定される九州と北海道の自然斜面、切土のり面、道路盛土と河川堤防を対象として、１）特殊土地盤の経年変化を反映した地盤災害に対する免疫性（災害免疫力）の工学的評価、２）降雨・融雪形態の変化や地震動と関連付けた地盤災害危険個所の抽出と危険度判定手法の高度化、３）土砂移動量と移動距離の算定手法の高度化、４）適応策整備順位とその効果の客観化と地盤災害脆弱性マップへの展開をめざしたものである。その中で、この1年間おおむね順調に進展していると判断した主要な理由を以下に示す。
1)コロナ禍で直接、会議などは実施できなかったものの、研究代表者と分担者でオンラインを活用した協議会を4回開催し、メンバー全員でこの研究の方向性を確認するとともに、それぞれのメンバーの強みを活かした役割等を明確にできたこと、また、自然斜面、人工斜面(切土のり面・盛土）の対象ごとにワーキンググループを設置し、その中で課題を抽出し、具体的な取り組み事項を整理できたこと、２）対象ごとに九州と北海道で災害漸弱性にどのような地域性があるのかをメンバーで議論し、共通の認識を得たこと、３）気候変動の影響を地域地盤災害脆弱性としてどのように評価するのか、具体的に意見交換ができたことなどである。
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| 今後の研究の推進方策 |
本研究は、九州と北海道を研究拠点にもつ9名のメンバーで実施している。先に述べたように概ね順調に進展していると判断しており、オンラインツールを適切に活用しながら、研究の推進を図ることとしている。具体的には、１）9名のメンバーで定期的な協議会をオンラインツールと対面で3か月に一回程度開催し、個々人の進捗状況やその時に抱えている課題などを共有し、全員で個々の目標と解決策などを出し合うようにしたい。また、２）自然斜面、切土のり面、道路盛土・河川堤防のワーキングごとでも研究方針に沿った課題を設定し、意見交換の場を創り、関連機関との連携も深めながら、具体的な研究の推進を分担者自信やチーム単位で図っていくことも継続したいと考えている。例えば、共通のアプローチで、北海道と九州を対象に土砂災害発生危険基準線について分析し、その違いを明確にできればと考えている。また、降雨と地震動の履歴順番の違いや融雪履歴によって斜面の安定性にどのような影響が表れるのかを表現するための調査分析方法や実験方法について検討したい。そして、３）最終的な成果をイメージして、研究代表者の責任として、災害免疫力の工学的評価方法についてわかりやすい事例を示したい。さらに、４）例えば、切土のり面を対象に経時的な変化を反映した災害抵抗力の考え方を示し、災害免疫力の概念を活かした適応策整備順位とその効果の客観化を具体的な事例として示すための検討も始めたい。
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