土層の生成から流出までの循環過程にもとづく新しい山地保全技術の開発

基于土层形成到径流循环过程的山地保护新技术开发

• 批准号: 21K14001
• 负责人: 渡壁 卓磨
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: Forest Research and Management Organization
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14001/
• 关键词: 土層生成; 土砂流出; 山地源流域; 花崗岩; 宇宙生成核種; 土砂収支; 水文観測; 表層崩壊; 山地保全; 宇宙線生成核種

花崗岩を基盤とする流域面積が1ヘクタール程度の山地源流域において、通年で土砂流出を観測することができた。2022年1月から12月までの期間に、堆砂プールに堆積した土砂量は、1600 kg以上であった。一度に500 kg程度の土砂を堆砂できるプールを設置したが、1時間雨量が30 mmを超える強雨イベントでは満砂か満砂に近い状態になることがわかった。強雨が観測される7月から9月までのあいだに、土砂流出は集中していた。水流の発生点から堆砂プールまでの河道には、岩盤が露出している場所はほとんどなく、河床は常に薄い土砂に覆われ続けていた。このような状況を維持するためには、強雨時に生じる河道沿い急斜面の小規模崩壊などの一時的なイベントや土壌匍行などによって、斜面から河道へと土砂が供給されていることを示唆している。土層の生成に関して、宇宙線生成核種Be-10の核種生成率の導出における最新の方法論を用いて、土層の生成速度を再計算した。新しい方法論では、古地磁気強度の時間変化の影響が組み込まれただけでなく、核種生成率の基準となる高緯度海水準地域の値の変更がなされている。土層の生成速度は、土層の厚さが増すほど小さくなるというこれまでの計算結果と同様の傾向があるものの、これまでの速度の2分の1程度になることがわかった。このことは、本研究で用いた値だけでなく、これまでの研究によって得られた地表面露出年代や侵食速度などの値が、新しい方法論で再計算することによって変わりうることを意味している。

Granite を base plate と す が る area 1 ヘ ク タ ー ル degree の mountain source valley に お い て, we went で sediment outflow を 観 measuring す る こ と が で き た. During the period from January 2022 to まで ら and December 2022 to まで まで, the volume of に, プ, に and に accumulated <s:1> た of soil and sand <e:1> was であった and over 1600 kg であった. Once に degree of 500 kg の sand を pile of sand soil で き る プ ー ル を set し た が, 1 time rainfall が 30 mm を え る strong rain イ ベ ン ト で は against sand か against sand に nearly い state に な る こ と が わ か っ た. Heavy rain が観 measurement される July ら ら September まで あ あ だに だに soil and sand outflow される concentrated て て た た た Water の 発 raw point か ら pile of sand プ ー ル ま で の river に は, laccolith が reveal し て い る places は ほ と ん ど な く, riverbed は に thin sand に い soil overburden わ れ 続 け て い た. こ の よ う な status を maintaining す る た め に は, strong rain when born に じ る river along the い urgent cant の small collapse 壊 な ど の transient な イ ベ ン ト や soil 壌 creeping line な ど に よ っ て, cant か ら river へ と sand soil が supply さ れ て い る こ と を in stopping し て い る. Soil の generated に masato し て, cosmic rays nuclide Be - 10 の nuclear generation rate の export に お け る を の methodology with latest い て の formation rate, soil を to calculate し た. New し い methodology で は, paleomagnetic 気 strength の time - the spheroidized の が group み 込 ま れ た だ け で な く, nuclear generation rate の benchmark と な る high latitudes on sea level regional の numerical の - more が な さ れ て い る. Thick soil の は generating speed, soil の さ が raised す ほ ど small さ く な る と い う こ れ ま で と の calculation results with others in の tendency が あ る も の の, こ れ ま で の speed の 2 points の 1 degree に な る こ と が わ か っ た. こ の こ と は, this study で い た numerical だ け で な く, こ れ ま で の research に よ っ て have ら れ た surface show s や eating speed な ど の numerical が, new し で い methodology to calculate す る こ と に よ っ て - わ り う る こ と を mean し て い る.

项目成果

崩壊斜面源頭部に広がる線状凹地の地下構造の推定

崩塌坡源头扩展的线状凹陷地下结构的估算

• 发表时间: 2021
• 作者: 山川 陽祐;Gomez Christopher;正岡 直也;小杉 賢一朗;大澤 光; 土井 一生; 荒井 紀之; 山川 陽祐; 渡壁 卓磨;山川 陽祐; 輿水 康二; 内田 太郎;Gomez Christopher; Yamakawa Yosuke;渡壁 卓磨; 大澤 光; 荒井 紀之; 土井 一生; 山川 陽祐;大澤 光; 土井 一生; 荒井 紀之; 山川 陽祐; 渡壁 卓磨
• 通讯作者: 大澤 光; 土井 一生; 荒井 紀之; 山川 陽祐; 渡壁 卓磨

山地上流において穿入蛇行が開始する条件－高角な層理面をもつ東河内川の事例－

山区上游曲流发生的条件——以高角度层理面的东河内河为例——

• 发表时间: 2021
• 作者: 渡壁卓磨;大澤光;荒井紀之;土井一生;山川陽祐
• 通讯作者: 山川陽祐

線状凹地の発達する大規模地すべり地における地下構造の推定

线状凹陷大型滑坡区地下结构估算

• 发表时间: 2022
• 作者: 山川 陽祐;Gomez Christopher;正岡 直也;小杉 賢一朗;大澤 光; 土井 一生; 荒井 紀之; 山川 陽祐; 渡壁 卓磨
• 通讯作者: 大澤 光; 土井 一生; 荒井 紀之; 山川 陽祐; 渡壁 卓磨

渡壁卓磨、松四雄騎

渡部琢磨、松志佑希

• 发表时间: 2022
• 作者: Hiroshi Mori;Yuki Nobe;Ken Yamaoka;Yosuke Tomooka;Yui Kouketsu;Tetsuya Tokiwa;地質の異なる斜面で発生した表層崩壊の斜面水文過程：2014年広島豪雨災害を事例に
• 通讯作者: 地質の異なる斜面で発生した表層崩壊の斜面水文過程：2014年広島豪雨災害を事例に

宇宙線生成核種10Beの核種生成率に関する最新のスケーリング方法論

宇宙射线产生的核素 10Be 的核素生产率的最新缩放方法

• 发表时间: 2022
• 作者: 渡壁卓磨;松四雄騎
• 通讯作者: 松四雄騎