| 研究課題/領域番号 |
26350405
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| 研究機関 | 中央大学 |
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研究代表者 |
大内 俊二 中央大学, 理工学部, 教授 (00185191)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | 地形発達実験 / 流水侵食 / 隆起速度 / 透水性 / 剪断強度 / 斜面崩壊 |
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| 研究実績の概要 |
これまで実験地形の発達に影響を持つ要素として、降雨強度、隆起速度、砂山の透水性、隆起域周りの堆積域幅、などの検討を行ってきた。今回これらの他に砂山構成材料の剪断強度も重要であると考え、実験材料の剪断強度の計測を行った。砂山の構成材料は細砂とカオリナイトを重量比10:1で混合したもので、これが変わらない以上透水性も剪断強度も材料の締固め程度によるはずである。したがって、異なる強さで締固めた材料の、密度、剪断強度、透水性を計測し、それらの関係と実際の実験地形発達に与える影響を検討した。剪断強度の測定はこの実験のための計測装置を工夫・制作して行った。この装置は土質工学分野で通常使用される装置と比べてかなり小型であり、得られるデータを直接比較することはできないが、今回の目的には十分使用できる。計測の結果、実際に使用している透水性のレベルの範囲（透水係数が10-4cm/sオーダー）ではあまり変わらないが、オーダーが異なるくらいの違いでは締固めが強くなれば透水性が小さく剪断強度が大きくなることは明らかであった。ただし、透水性の違いによって表面流出が異なることの影響が大きいという推定を変えるほどではない。透水性が小さければ表面流が増加し剪断強度も増加し、大きければ表面流も剪断強度も減少する。すなわち、透水性が流水侵食中心のプロセスと斜面崩壊中心のプロセスの兼ね合いに大きな影響をもっていると考えることができる。斜面崩壊が短時間・間欠的に起こるのに対して、流水侵食は連続的に少しずつ進行するという特徴を持つ。透水性が小さく隆起速度も小さければ、流水侵食による谷の発達が顕著となるが、透水性が大きければ斜面崩壊が中心となって隆起速度にかかわらず同じような地形が発達することが確かめられた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
これまでの実験結果の蓄積から、実験地形発達における隆起速度、降雨強度、砂山の透水性、剪断強度の影響についてその概略が明らかになりつつある。あと１～２回程度の補強実験と行うことにより、降雨と隆起による実験地形発達の全貌を明らかにできるところまで来ているのではないかと考えている。しかし、その結果を実際の地形発達にどの程度応用できるのか、そして、これまで提唱されてきた地形発達のモデルとどのような対応を持つのかなど、深い考察が必要な問題も多く、まだ到達点が視界に入っていないのも現実である。
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| 今後の研究の推進方策 |
地形発達実験については、これまで行ってきた膨大な実験結果を整理・検討し、少数回の追加実験を行うことで、その概要を明確にすることが可能となってきた。今後は、この作業を進めると同時に、世界各地で行われてきた実際の地形発達に関係する研究を精査し、地形発達実験応用の可能性と新しい地形発達モデルの考案を追及してゆくつもりである。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
使用する記憶媒体（コンパクトディスク、SDカード類）などの物品が想定より安く手に入ったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次回の実験材料費に補てんする。
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