渓流の瀬・淵構造と浮遊土砂・有機物の流出および水質との関連に関する観測研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08660174
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 眞板 秀二 筑波大学, 農林工学系, 助教授 (50015864)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 内田 煌二 筑波大学, 農林学系, 助教授 (10015670)
• Keywords: 瀬・淵構造 / 浮遊土砂 / 土砂流出 / ステップ・プール / 有機物流出 / 水質

Research Abstract

昨年に引き続き、鞍骨流域における流量、雨量、浮遊土砂、有機物、水質についての観測を継続するとともに、渓流河床の測量を行い、その結果をとりまとめた。
1.浮遊土砂・有機物の流出についてはそのピークが流量のピークと同時か数時間先行して出現しており、これら出水では河道内の微細土砂および有機物が浮遊土砂・有機物流出のソースになっていると推定された。また、双峰型のハイドログラフを示す出水では、流量のピークがほぼ同一であっても流量の第1ピークに対応する浮遊土砂・有機物濃度ピークは、流量の第2ピークに対応するそれの数倍から5倍の値をとり、浮遊土砂・有機物流出は典型的な supply limited な現象であることを示している。以上のことは、河床の瀬・淵(step-pool)構造と密接に関連していると考えられた。なお、総浮遊土砂量に占める有機物の割合は、出水のピーク時で低く10%程度になることもあるが、平均的には40〜50%の値をとる。水質については各測定イオン中でSO_4イオンが地下水流出成分のトレイサ-として使える可能性があること、NO_3は他のイオンと流出に対する応答が異なっており、有機物流出との関係が示唆された。
2.観測値に基づいて総浮遊土砂流出量曲線および有機物流出量曲線を作成し、1996年の年間(出水時)の総浮遊土砂量と有機物流出量を推定したところ、前者が22.4t(59.3t/km^2/s)、後者が8.4t(22.2t/km^2/s)となった。この期間の出水による掃流土砂流出量は1.9tと測定されており、土砂流出量の把握という意味でも浮遊土砂量および有機物量の把握が重要であることが明らかになった。
3.崩壊による渓流への土砂流入とstep、poolの生成、消失との関係を明らかにした。