流下中の土砂を含む雪崩を対象とした内部構造の観測と運動メカニズムの把握

本研究は，土砂を含む雪崩の流動過程を物理的かつ定量的に把握することが可能な観測技術の確立を目指し，これまでに申請者が行ってきた小規模な人工雪崩のノウハウを活用し，流下中の雪崩を観測時に撮影した動画像から画像解析によって3次元的に復元させつつ，雪崩内部で土砂がどの位置に分布しているかを最新の非破壊検査技術によって追跡することで，土砂を含む雪崩のダイナミクスについて力学的な視点からメカニズムの解明を進めている。当該年度の目標であった，実スケールへの適用は，マイクロ波ドップラーセンサで雪崩内部の土砂がどの位置に分布しているかを正確に抽出する方法に検討事項が残っているため，実行は次年度に予定することとなった。また，昨年度はマイクロ波ドップラーセンサで得られる信号について，雪崩を模擬した雪や氷を対象とした計測を行い，雪や氷を対象とした際に得られる信号と土砂を含んだ場合で得られる信号の差異を確認することができたが，今年度は実際の天然雪を採取し，室内実験環境下で雪を使用した計測を行い，氷を用いた際と同様の傾向が得られることを確認できた。一方で，距離検出が可能なセンサを用いた計測を実行したが，室内環境で用いた供試体スケールの範囲に合わない，大規模な供試体に反応するタイプであったため，距離検出が可能なセンサの有用性を確認することはできていない。次年度は最終年度となるため，実スケールへの適用と，距離検出可能なセンサを用いた計測システムの構築を並行で進める予定である。

本研究は，土砂を含む雪崩の流動過程を物理的かつ定量的に把握することが可能な観測技術の確立を目指し，これまでに申請者が行ってきた小規模な人工雪崩のノウハウを活用し，流下中の雪崩を観測時に撮影した動画像から画像解析によって3次元的に復元させつつ，雪崩内部で土砂がどの位置に分布しているかを最新の非破壊検査技術によって追跡することで，土砂を含む雪崩のダイナミクスについて力学的な視点からメカニズムの解明を進めている。当該年度の目標であった，実スケールへの適用は，マイクロ波ドップラーセンサで雪崩内部の土砂がどの位置に分布しているかを正確に抽出する方法に検討事項が残っているため，実行は次年度に予定することとなった。また，昨年度はマイクロ波ドップラーセンサで得られる信号について，雪崩を模擬した雪や氷を対象とした計測を行い，雪や氷を対象とした際に得られる信号と土砂を含んだ場合で得られる信号の差異を確認することができたが，今年度は実際の天然雪を採取し，室内実験環境下で雪を使用した計測を行い，氷を用いた際と同様の傾向が得られることを確認できた。一方で，距離検出が可能なセンサを用いた計測を実行したが，室内環境で用いた供試体スケールの範囲に合わない，大規模な供試体に反応するタイプであったため，距離検出が可能なセンサの有用性を確認することはできていない。次年度は最終年度となるため，実スケールへの適用と，距離検出可能なセンサを用いた計測システムの構築を並行で進める予定である。