| 研究課題/領域番号 |
25420517
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| 研究機関 | 金沢大学 |
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研究代表者 |
由比 政年 金沢大学, 環境デザイン学系, 教授 (20262553)
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| 研究分担者 |
楳田 真也 金沢大学, 環境デザイン学系, 准教授 (30313688)
山田 文彦 熊本大学, 自然科学研究科, 教授 (60264280) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 沿岸砂州 / 海浜システム / 長期動態 / 人為改変 / 広域流砂系 |
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| 研究実績の概要 |
本年度も，沿岸砂州変動を基幹とした海浜システム動態に関する総合的理解の深化，および，複合的人為インパクトに対する遷移・応答機構の解明を主体として研究を行い，以下の成果を得た．
3次元長期砂州動態の実態解明にあたっては，石川海岸を対象に地形観測データを活用した地形変動データベースの整備を継続し，砂州の分断・再接続等の3次元的現象の発現について検討を行った．また，対象領域を沿岸方向に分割し，土砂供給源である手取川からの距離に着目して砂州長期変動の変遷を比較検討した．その結果，右岸側で河口からの距離が離れる領域では変動サイクルの回復が明確に現れていること，また，左岸側では，砂州配置が近年安定的となり観測初期と異なる様相を呈することを明らかにした．続いて，砂州システムの形成，発達，減衰で構成される移動サイクル間の土砂の岸沖輸送に関する検討を経験的モデルに基づいて行った．その結果，岸沖漂砂分布の固有モードは，地形変化固有モードの空間積分及び時間微分により規定されることを示した．千里浜海岸においては，最沖砂州の沖向発達移動は沖向漂砂に起因し，2段目砂州の沖向移動・発達には沖側トラフからの岸向土砂移動が寄与すること，一方，最沖砂州の消失期には周辺の土砂移動は岸向きに転じることを明らかにした．また，砂州移動ステージに応じて，前浜との土砂授受が発生し，断面内土砂量は周期的変動を示すが，1サイクル経過すると土砂量はおよそ元の状態に戻り，砂州の周期的沖向移動は長期的な土砂量変動には寄与しないことを示した．上記と並行して，ネットワークカメラおよび簡易空撮が可能なマルチコプターを活用してローカルリモートセンシング観測を行い，沿岸砂州の中期変動を面的に連続計測するシステムを構築するとともに撮影画像から砂州や汀線の位置・形状を効率よく抽出するための画像解析手法の構築を行った．
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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
本研究では，沿岸砂州の長期変動の変遷を基軸として，広域流砂系の複合的人為改変に伴う海浜システムの変遷機構の解明と比較実証を段階的に進めている．今年度は，長期動態の解析と土砂供給変動への応答を中心に検討を進め，石川海岸，千里浜海岸を対象に比較海浜地形学的な視点を加味した検討を行った．
今年度の成果として，経験的固有関数法に基づく経験的モデルを活用した解析を行って，各サイトにおける砂州3次元動態の代表モードの特徴や，岸沖土砂移動との関係，サイト間の共通点・相違点の抽出・解明を進めることができた．また，河川土砂供給の減少に伴う海浜土砂量の減少との相関解析を行って，砂州の3次元動態の遷移応答過程の違いを明らかにすることができた．併せて，近年発達の著しいマルチコプターを活用してローカルリモートセンシング観測を行い，沿岸砂州の中期変動を面的に連続計測するシステムを構築するとともに，撮影画像から砂州や汀線の位置・形状を効率よく抽出するための画像解析手法を開発することに成功した． なお，昨年度研究期間中に研究分担者の1名（熊本大学・山田文彦元教授）が死亡・削除となったため，従来，分担者が役割を分担していた数値モデルの構築・活用については当初計画を調整し，経験的モデルの活用比率を高める形で今年度の検討を補完した．また，比較研究の一環として同分担者が行っていた現地海岸調査（熊本県御輿来海岸）については，代替地（石川県柴垣・甘田海岸）を設定し，初期検討を実施した．以上より，全体としては，概ね順調に進展していると判断できる．
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| 今後の研究の推進方策 |
これまでの結果を踏まえて，今後は以下のように研究を進めていく予定である．
まず，経験的固有関数法などの統計解析手法や時系列解析法を活用した経験的モデルを活用した解析を行って，砂州の頂部水深に着目した3次元動態の代表モードの特徴や，サイト間の共通点・相違点の抽出・解明を引き続き深化させる．また，海浜地形変動の解析で近年国際的に実績のあるオープンソースモデルを基本として，プロセスベースの海浜変形数値モデルを構築し，適用性の検証を行って，砂州変動の内部機構の解明や中期変動サイクルの再現解析への活用を進めていく．また，砂州動態と平面的な土砂移動との関係について検討を行い，河川土砂供給の減少に伴う海浜土砂量の減少や海岸・港湾構造物の建設等による遷移応答過程の違いを明らかにする．合わせて，マルチコプターによる空撮観測システムを継続して整備し，高頻度で面的な地形変動情報の取得・解析技術を発展させる．さらに，千里浜海岸を対象として，マルチスケールの砂州移動に付随する地形変化や砕波による水位上昇量の変化，長期スケールでの潮位変動等を統合し，利用可能な海浜幅の変化を各種シナリオに基づいて予測することを試みる．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
昨年度研究期間中に研究分担者の1名（熊本大学・山田文彦元教授）が死亡・削除となったため，当該分担者に当初交付された直接経費の未使用額（100,000円）が2015年2月に研究代表者に配分変更された．
比較研究の一環として上記分担者が行っていた現地海岸調査（熊本県御輿来海岸）について，代替地（石川県柴垣・甘田海岸を候補とする）を設定して観測を行うこととしたため，この再配分額（およびH26年度当初配分の残額3,121円）をH27年度に繰り越し，代替観測地での観測・解析に充当することとした．
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| 次年度使用額の使用計画 |
翌年度分として請求した助成金については，当初使用計画に基づいた執行を行い，次年度使用に繰り越しを行った額については，代替観測地での観測・解析に必要な消耗品費に充当する予定である．
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