2011 Fiscal Year Annual Research Report
極端気象条件下における土砂災害の発生機構および災害軽減
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23380084
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
王 功輝 京都大学, 防災研究所, 助教 (50372553)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
末峯 章 京都大学, 防災研究所, 准教授 (00109092)
釜井 俊孝 京都大学, 防災研究所, 教授 (10277379)
松浦 純生 京都大学, 防災研究所, 教授 (10353856)
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| Keywords | 極端気象 / 地すべり / 不飽和土 / 気圧変化 / 危険度評価 / 台風 / サクション |
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| Research Abstract |
極端気象条件下における土砂災害の発生機構および災害軽減を研究するために,H23年度において,下記の通りに研究を実施した。
(1)斜面崩壊の危険斜面における現地計測
台風に伴う豪雨により斜面災害が頻発する宮崎県で,H17年の台風17号により発生した斜面災害を調査した。また,現在斜面変動が進行中であり,次の台風の時に地すべりが発生する可能性が極めて高いと考えられる斜面ににおいて観測機器(大気圧計,雨量計,地表変位計,地中伸縮計,サクション計,地下水位・水温計など)を設置し,今までに全く例のない高時間分解能(動的)地すべり現地観測を開始した。これにより,台風に伴う豪雨やゲリラ豪雨などの極端気象時の地すべりダイナミクスにおいて多くの新しい現象の発見が期待される。
(2)H23年の台風12号により発生した土砂災害に対する現地調査
H23年の台風12号により紀伊半島において発生した土砂災害(例えば,和歌山県田辺市の伏菟野地すべりと栗栖川の地すべりおよび奈良県五條市清水地区の地すべり)に対して,現地調査を行い,土砂災害発生の地質,地形および斜面土層状況を調べた。また,地すべり発生後の地形を高精度地上型レーザスキャナで測量し,地形変化による新たな二次災害危険度評価手法の開発を試みた。
(3)リングせん断試験機における高精度サクション計測
海外共同研究者であるイギリス・カーディフ大学のSergio Loureco氏により新しく開発したサクション計を導入し,リングせん断試験機に適用した。これによって,不飽和状態であるシルト試料(レス)を用いたせん断試験において,せん断ゾーンが形成され,せん断ゾーン付近の土層において水分の遷移現象が発生したことがわかった。これらの結果は,不飽和土斜面におけるすべり面の形成および強度の変化の解明に対して極めて重要なことと考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
(1)宮崎県西米良村の地すべり地において動的観測システムを設置した。商用電源のない所で動的観測が実現できた。また,新たにボーリング(20mx2本)を掘って,地下水位と地中変動をも観測できるようになった。
(2)H23年9月の台風12号により多くの土砂災害が紀伊半島において発生した。これらの土砂災害に対する現地調査が,極端気象条件下における土砂災害の発生機構の解明に対して極めて重要なことであり,稀な事例研究ができたとも言える。(3)海外共同研究者が自分で開発した最新型の高精度サクション計を京都大学防災研究所に持ってきて,京都大学防災研究所により開発されたリングせん断試験機に適用したことにより,不飽和土に対するせん断中のサクションの変化に対する計測が実現できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
(1)宮崎県西米良村の地すべりにおける現地観測が,今までに1秒間の間隔で計測を行っているるが,台風が来た時に斜辺変動が活発となり,高周波数での計測が望ましい。対応策としては,台風が来る度に現地に行って手動で高周波数(例えば20回/秒)での計測に切り替えることが考えられる。(2)花崗岩地域(広島県)の斜面において新しい計測試験地を選定し,動的な計測を実施して,異なった地質条件下での斜面変動を調べる。(3)室内実験を実施し,地下水の上昇および雨水の浸透による不飽和土層における水の遷移およびサクションの変動を計測し,解明する。
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