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2013 年度 実績報告書

山地河道の水理特性の時空間分布解明

研究課題

研究課題/領域番号 23380081
研究機関東京大学

研究代表者

浅野 友子  東京大学, 農学生命科学研究科, 講師 (80376566)

研究分担者 五味 高志  東京農工大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (30378921)
内田 太郎  国土技術政策総合研究所, 危機管理技術研究センター, 主任研究官 (60370780)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード山地河川 / 階段状河床 / マニングの粗度係数 / 表面流速 / 水深 / グリーンレーザ / kinectセンサ / 河床構造
研究概要

気候変動等により、日本列島では大規模な降雨の増加による洪水の規模や頻度の増加が懸念されている。国土の60%以上を急峻な山地、森林が占める日本では、土石流や鉄砲水などの山地域の急激な水・土砂の流出メカニズムや、急激な水・土砂流出が河川生態系に及ぼす影響などを理解し予測する必要がある。山地河道の水理特性は山地域の急激な水・土砂の流出をコントロールするにもかかわらず、実態のデータが少なく、水・土砂の流出予測が難しい現状がある。そこで、本研究では山地河道の洪水時の水理特性の時間変化と、河道の形状、河床材料と水理特性の関係について明らかにする。次の3つを行うことを目的としている。
A) 多様な山地河道での洪水時の流量、水深、流速データの取得
B) 洪水時の山地河道の水理特性と河道形状の関係の解明
C) 山地域の新たな水・土砂の流出予測手法の提案
本年度は上記A)B)C)について研究を行った。A)については大きな降雨時の流出中の水の流れの実態を捉えることができた。山地河道は複雑な形状のため、水深が急激に大きく増加する一方で,流速はそれほど大きくならないが、詳しく見ると水理特性はステップ部やプール部など河道区間によって大きく異なることが明らかとなった。さらに、大きな降雨時には河道抵抗が局所的な河道形状に依存する状況から河道全体の形状に依存するようになることが示唆された。これらの成果は学会で発表した。B)については、グリーンレーザを用いた水面下も含む新たな3D測量技術の確立に取り組み、水面下についても補正をすればある程度の精度で河床地形を把握することが可能であることを見いだし、学会・論文で発表した。C)について、とりまとめ中である。

現在までの達成度 (区分)
理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2014 2013 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (6件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] 日本の山地流域の降雨流出データ-収集データの概要と観測の課題-2014

    • 著者名/発表者名
      浅野友子
    • 雑誌名

      水文水資源学会誌

      巻: 27(1) ページ: 19-28

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dynamic changes in flow depth, velocity and resistance during floods at steep mountain stream2013

    • 著者名/発表者名
      Asano, Y. and Uchida, T.
    • 雑誌名

      Advances in River Sediment Research, Proceeding of 12th International Symposium on River Sedimentation

      巻: 1 ページ: 737-742

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Calculation technique for evaluation of bed variation in mountain rivers: Effects of methods describing erosion and deposition processes2013

    • 著者名/発表者名
      Niwa, S., Uchida, T. and Okamoto, A.
    • 雑誌名

      Advances in River Sediment Research, Proceeding of 12th International Symposium on River Sedimentation

      巻: 1 ページ: 2003-2011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hydrophone observations of bedload transport in mountainous rivers of Japan2013

    • 著者名/発表者名
      Uchida, T., Okamoto, A., Hayashi, S., Suzuki, T., Fukumoto, A., Yamashita, S., Tagata, S.
    • 雑誌名

      Advances in River Sediment Research, Proceeding of 12th International Symposium on River Sedimentation

      巻: 1 ページ: 1749-1756

    • 査読あり
  • [学会発表] 降雨にともなう斜面から河道付近の地形変化量の把握:地上レーザースキャンを用いた試み2014

    • 著者名/発表者名
      平岡真合乃・五味高志・保坂俊明・内山佳美
    • 学会等名
      平成26年度の砂防学会研究発表会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター
    • 年月日
      20140528-20140530
  • [学会発表] 山地河川でのピーク到達時間と流域地形の関係2014

    • 著者名/発表者名
      浅野友子・内田太郎・小菅尉多・小林浩・敦賀屋研次郎
    • 学会等名
      平成26年度の砂防学会研究発表会
    • 発表場所
      朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター
    • 年月日
      20140528-20140530
  • [学会発表] 山地流域における水・土砂動態解明に向けての2つの空間問題2014

    • 著者名/発表者名
      浅野友子・内田太郎
    • 学会等名
      第125回日本森林学会大会
    • 発表場所
      大宮ソニックシティー
    • 年月日
      20140328-20140329
  • [学会発表] Hydrogeomorphic Processes and Sediment Yields in Headwater Catchments based on Field Observation2013

    • 著者名/発表者名
      Marino Hiraoka, Takashi Gomi, Shigeru Mizugaki, Tomoki Oda, Shusuke Miyata, Yoshimi Uchiyama
    • 学会等名
      international symposium on sediment disasters under the influence of climate change and tectonic activity (3rd)
    • 発表場所
      京都大学防災研究所
    • 年月日
      20130926-20130927
  • [学会発表] Kinectセンサーを用いた山地小河道の河床構造の把握2013

    • 著者名/発表者名
      藤原菜生子・浅野友子
    • 学会等名
      平成25年度砂防学会研究発表会
    • 発表場所
      静岡市民文化会館
    • 年月日
      20130529-20130531
  • [学会発表] 山地流域の流出特性に関する比較研究2013

    • 著者名/発表者名
      内田太郎・林真一郎・岡本敦・友村光秀・佐藤悠・浅野友子
    • 学会等名
      平成25年度砂防学会研究発表会
    • 発表場所
      静岡市民文化会館
    • 年月日
      20130529-20130531
  • [備考] 山地流域での水文・水理観測に関するHP

    • URL

      http://park.itc.u-tokyo.ac.jp/asano/Index.html

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公開日: 2015-05-28  

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