びわ湖々底砂層における地下水頭の地球潮汐的振動に関する研究

琵琶湖砂层地下水头全球潮汐振动研究

• 批准号: 03452064
• 负责人: 福尾 義昭
• 金额: $ 0.45万
• 依托单位: Nara University of Education
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 1992
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03452064/
• 关键词: びわ湖; 湖底地下水頭; 地球潮汐的振動; 靜振; FFT; 弾性帯水層理論; 砂粒塊圧縮率; 湖底地下水; 地球潮汐; 透水係数

びわ湖野洲川河口あやめ浜附近(136°E,35.2°N)の帯水層構造は水資源公団で調査され,湖底砂層厚は約8m,その下は粘土層のようである.1987年8月にあやめ浜沖約60m平均水深1.5mの地点に,湖水位,湖床面下1,2,3m深の地下水頭観測井を設置し,1992年3月に当研究補助金を受けて6m深観測井も打ち込み,これら観測井の水位を10分間隔,土1mm精度でディジタル自記々録を続行している.この自記々録をみると,湖水位は降雨による非周期的変動と靜振による周期約1時間の振動と風波による周期数秒の振動の重塁によって変化しているようである.降雨による変動は1,2,3,6m深によく伝わり,各深の地下水頭は湖水位変動とほゞ平行するように昇降しているが,靜振や風波による振動は2m深でわづかに認められ3,6m深では有意に伝わっていない.この振動伝播を弾性帯水層理論で解析し,観測結果によく適合する湖底砂層の透水係数3×10_<-3>cm/s,砂粒塊圧縮率6×10_<-2>/atmを得た.地方,3,6m深地下水頭には半日周期の振動が明らかに認められ,その振巾は3m深で3〜5mm,6m深で6〜10mmのようで,深くなる程振巾は大きいように思われる.観測地点周囲半径約2Km内に大きな揚水井は存在しない.この半日周期振動を波動伝播と考えれば振動源は湖底深部に求めなければならないが,これは考にくいので,湖底砂層8m厚の地球潮汐的伸縮に起因すると考え,3,6m深水頭記録を3日(データー数432ケ)で移動平均し降雨による変動を除いた記録について,降雨のすくない期間を択びデーター数2_<13>ケでFFT分析した.結果は残念ながら,S_2分潮の振巾の方がM_2分潮のそれより数倍大きい.このS_2分潮を起こす原因は今のところわからない.この原因を探りこの振動を除いたあとの整理記録について再度M_2,S_2分潮のFFT分析を実施し,興味深い湖底砂層の地球潮汐的振動を明らかにしたいと考えている.

び わ lake wild state of sichuan mouth あ や め near the city (35.2 ° N, 136 ° E) の 帯 は water layer structure and 団 で survey さ れ, lake sand layer thickness は about 8 m, そ の は clay layer under の よ う で あ る. August 1987 に あ や め city rushed about 60 m average water depth of 1.5 m の に, water levels in lake, lake bed head 1, 2, 3 m deep の groundwater under the surface 観 logging を set し, に in March 1992 when the subsidy を by け て 6 m deep 観 logging も play ち 込 み, こ れ ら 観 logging の water を 10 points interval, soil 1 mm accuracy で デ ィ ジ タ ル recording 々 recorded を 続 line し て い る. こ の recording 々 recorded を み る と, water levels in lake は rainfall に よ る aperiodic - move と static vibration に よ る の と vibration cycle about 1 time The period of the wave による is several seconds, the weight of the <s:1> vibration <e:1> is 塁によって, and the change is るようである て るようである るようである. Dynamic は rainfall に よ る - 5 m deep に よ く 伝 わ り, the deep groundwater head は の lake - move と ほ ゞ parallel す る よ う に lifting し て い る が, static vibration や storm に よ る vibration は 2 m deep で わ づ か に recognize め ら れ 3, 6 m deep で は intentionally に 伝 わ っ て い な い. こ の vibration 伝 sowing を 弾 theory and analytical し で 帯 water, 観 に measurement results よ く suitable す る lake sand の permeable coefficient 3 x 10 _ < - > 3 cm/s, sand block 圧 shrinkage 6 x 10 _ < - > 2 / ATM を た. , 3, 6 m deep groundwater head に は semidiurnal periodic vibration が の Ming ら か に recognize め ら れ, そ の vibration wipes は 3 m deep で 3 ~ 5 mm, 6 m deep で 6 ~ 10 mm の よ う で, deep く な る Cheng Zhen wipes は big き い よ う に think わ れ る. 観 measuring location within weeks 囲 radius of about 2 km に big き な Yang Wells は exist し な い. こ の semidiurnal periodic vibration を fluctuations 伝 sowing と exam え れ ば vibration source は lake deep に o め な け れ ば な ら な い が, こ れ は exam に く い の で, lake sand 8 m thick の cause earth's tidal telescopic に す る と え, 3, 6 m deep water head record を 3 (デ ー タ ー number 43 2 ケ) で moving average rainfall に し よ る - move を except い た record に つ い て, rainfall の す く な い during を 択 び デ ー タ ー number 2 _ < 13 > ケ で FFT analysis し た. Results は remnants read aloud な が ら, S_2 constituent の vibration wipes の party が M_2 constituent の そ れ よ り several times as big as き い. こ の S_2 constituent を up こ す reason は today の と こ ろ わ か ら な い. こ の reason を agent り こ の vibration を except い た あ と の chronicling に つ い て M_2 again, S_2 constituent の FFT analysis を be し, fun の い lake deep sand layer of earth The vibration of the tide is を, ら に, に, た, と, えて, る.

项目成果

福尾 義昭 谷口 真人: "びわ湖々底地下水頭の地球潮汐的振動について" ハイドロロジー(日本水文科学会誌). (1993)

Yoshiaki Fukuo 和 Masato Taniguchi：“琵琶湖底部地下水头的全球潮汐振动”水文学（日本水文学会杂志）（1993 年）。

Yoshiaki Fukuo: "Study on earth tidal oscillation of groundwater head below the bottom surface of Lake Biwa" Water Resorces Research. (1993)

Yoshiaki Fukuo：“琵琶湖底面以下地下水头的地球潮汐振荡研究”水资源研究。

Yoshiaki FUKUO Makoto TANIGUTI: "Study on earth tidal oscillation of groundwater head below the bottom surface of Lake Biwa" Water Resoures Research. (1994)

Yoshiaki FUKUO Makoto TANIGUTI：“琵琶湖底面以下地下水头的地球潮汐振荡研究”水资源研究。