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本研究課題は，塩分・硝酸性窒素・重金属類等の水溶性物質による地表面を汚染源とする土壌・地下水汚染問題に対して，降雨浸透に伴う不均一地盤内の不飽和鉛直浸透過程に着目し，移流分散解析の際に必要となる巨視的分散長について，解析スケールや透水係数分布，あるいは不飽和浸透解析に用いられる各種パラメータの関係を明確にするとともに，これに基づいた不飽和帯における巨視的分散長の定量的評価方法を提案することを目的としている．
平成25年度から平成27年度にかけては，数値モデルによる検討，およびガラスビーズを用いた室内模型実験を実施し，不飽和帯における巨視的分散長の性質について詳細に検討し，従来より定量的な議論が可能であることを示した．
平成28年度においては，これまでに得られた研究成果の一部を公表するとともに，平成26年度に実施したガラスビーズを用いた不飽和帯における鉛直浸透時の室内模型実験と同様の実験を豊浦砂を用いて実施した．その結果，試料の粒径が小さいガラスビーズの実験結果とほぼ同様の均一場に近い流れ場が発生することを確認し，フィンガー流の発生と粒径の関係をより明確になった．また，得られた実験結果に対して，数値シミュレーションとの比較を試みたが，豊浦砂を用いた実験については，粒径の小さいガラスビーズの場合と同様に，比較的良好に整合する結果が得られた．一方，フィンガー流発生時の数値シミュレーションについては，一部フィンガー形状を十分な精度で再現するには至らなかった点があり，解析条件の見直し等の課題がやや残っているが，これまでに本研究によって得られた知見は，十分妥当なものであり，巨視的分散長の定量的評価方法としての有効性は確認されたものと考える．
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