山地流域における土砂の生産・流出の数値シミュレーションに関する研究

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山地流域における土砂の生産・流出を予測するために、河道網と各河道に接続する斜面とによって対象となる流域を分割した。各斜面からの雨水の流出は、キネマティックウェーブ法により計算し、河道部への横流入として与えた。河道部は合流を含む一次元の河床変動計算によって流れと流砂および河床変動を計算している。土砂の流入は主として渓岸から供給されるものと考え、側岸侵食量式を用いて算定した。簡単なモデル流域を設定し、下流端における流水、流砂の時間的変動を追跡したところ、比較的良好な結果が得られた。現在、神通川流域の足洗谷に適用するためデータの集積を行っている。問題点としては、各流路の水みち幅をいかに与えるか、あるいは比較的浅い層の地下水の流出をどのようにとり扱うか等が残されている。山地流域において土砂の堆積幅が広くなっている場合、複数の水みちが形成され、それらが複雑に変動するため、流砂量もそれに伴って変動する。これまでの研究により、一本の流路が分裂するまでの距離を予測できれば、流路網のパターンおよび流砂量の変動をある程度予測可能なことが分かっている。そこで2次元浅水流モデルをもちいて、流下方向に幅が緩やかに拡がる水路における砂州の形成過程に関する数値シミュレーションを行った。水路実験の結果と比較したところ比較的良好に現象を再現できることが分かった。今後より一層このモデルを発展させることにより、流砂量の変動をより詳細に検討できるものと考えられる。