土層および岩盤内の不均一な水移動を考慮した斜面崩壊発生予測に関する研究

考虑土层和基岩内不均匀水运动的边坡失稳发生预测研究

• 批准号: 01J02666
• 负责人: 内田 太郎
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2003
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-01J02666/
• 关键词: パイプ流; 斜面崩壊; 岩盤内地下水流動; 流域間比較; 斜面水文; 土壌間隙水圧

土壌パイプに関する研究として、以下の2点を行った。(1)パイプの発生・形成に関する室内実験(2)パイプ流観測結果の流域間比較(1)に関しては、人工斜面を用いて、地下浸食によるパイプの発生、発達プロセスに関する実験を行った。その結果、(1)砂質土では粘土分の多い土に比べて、選択的な流出経路が発生しにくいこと、(2)均質な土からはパイプが発生しにくいこと、(3)一旦、パイプが形成されるとパイプ発生の時間スケールと比べて極端に短い時間スケールでパイプが発達することがわかった。(2)に関しては、アメリカ合衆国オレゴン州立大学と共同で行った。その結果、(1)パイプ流の発生には、総降雨量が閾値となる降雨以上になることが必要で、降雨量-パイプ流量関係は非常に非線形性が強いこと、(2)パイプ流と斜面からの総流出量の関係は線形であることがわかり、以上の2点はパイプの形状、土層の物理性に依存しないことが分かった。岩盤地下水の流出機構に関する研究を滋賀県田上山地および岐阜県揖斐川源流域において行った。その結果、(1)岩盤からの湧水の流出特性は降雨に対して敏感に反応する応答と降雨から1日以上遅れて生じる応答が存在すること、(2)降雨に対して敏感に生じる応答に対する機構として、雨水の浸透(伝わり)による遅れ時間は、土壌層内の方が、岩盤内に比べて大きいことが分かった。しかしながら、オレゴン州立大学との共同研究の結果、岩盤地質によっては岩盤内の地下水移動は崩壊発生にほとんど寄与しないことが分かった。さらに、岩盤地下水の寄与の大きさを予測する上で、土壌内の水の平均滞留時間分布が有力な指標であると考えられた。

The following two points are discussed in this paper. (1)(2) Inter-basin comparison of flow measurement results;(1) Inter-basin comparison of flow measurement results;(2) Inter-basin comparison of flow measurement results;(3) Inter-basin comparison of flow measurement results;(4) Inter-basin comparison of flow measurement results;(5) Inter-basin comparison of flow measurement results;(6) Inter-basin comparison of flow measurement results;(7) Inter-basin comparison of flow measurement results;(8) Inter-basin comparison of flow measurement results;(9) Inter-basin comparison of flow measurement results;(9) Inter-basin comparison of flow measurement results;(10) Inter-basin comparison of flow measurement results;(11) Inter-basin comparison of flow measurement results;(10) Inter-basin comparison of flow measurement results;(11) Inter-basin comparison of flow measurement results;(10) Inter-basin comparison of flow measurement results;(11) Inter-basin comparison of flow measurement results;(10) Inter-basin comparison of flow measurement results;(9) Inter-basin comparison of flow measurement results;(10) Inter-basin comparison of flow measurement results;(1 The results are as follows: (1) The sand soil is composed of clay and clay, and the outflow path of the selected clay is generated;(2) The homogeneous soil is generated;(3) Once the clay is formed, the time of generation is shorter than the extreme time. (2)The United States State University is a joint venture. The results are as follows: (1) the occurrence of flow, the amount of rainfall, the threshold value of rainfall, the necessity of rainfall, the non-linear relationship between rainfall and flow,(2) the linear relationship between flow slope and the amount of outflow, the shape of the above two points, the physical dependence of soil layer. A study on the mechanism of groundwater outflow in Iwaki Prefecture. The results are as follows: (1) The outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall, and the outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall.(2) The outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall.(3) The outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall.(4) The outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall.(5) The outflow characteristics of water from rock plate are sensitive to rainfall. The results of joint research conducted by the State University of China and the Institute of Geology of the Rock Basin show that groundwater movement in the rock basin occurs in the rock basin. The distribution of mean residence time of groundwater in the upper and lower strata is a powerful indicator.

项目成果

内田太郎, 小杉賢一朗, 水山高久: "谷頭凹地におけるパイプ流の流出機構の検討-京都大学芦生演習林内トヒノ谷流域におけるパイプ流量、水温、土壌間隙水圧の観測-"地形. 23・4. 627-646 (2002)

内田太郎、小杉健一郎、水山隆久：“谷头洼地管流流出机制研究——京都大学足尾实验林东日野谷盆地管流流速、水温和土壤孔隙水压力的观测” ——《地貌学》. 23・4. 627 -646 (2002)

Uchida, T., Y.Asano, N.Ohte, T.Mizuayma: "Analysis of flowpath dynamics at a steep unchanneled hollow in the Tanakami Mountains of Japan"Hydrological Proccsses. 17(1). 417-430 (2003)

Uchida, T.、Y.Asano、N.Ohte、T.Mizuayma：“日本田上山脉陡峭无通道凹陷处的流路动力学分析”水文过程。

Uchida, T., Y.Asano, N.Ohte, T.Mizuyama: "Seepage area and rate of bedrock groundwater discharge at a granitic unchanneled hillslope"Water Resources Research. 37・1. 10.1029/2002WR001298 (2003)

内田，T.，Y.Asano，N.Ohte，T.Mizuyama：“花岗岩无通道山坡的基岩地下水排放率”水资源研究37・1（2003）。

内田太郎, 水山高久: "パイプ流が斜面の安全率の変化に及ぼす影響に関する数値計算を用いた考察"砂防学会誌. 55・2. 14-23 (2002)

内田太郎、水山隆久：“管流对斜坡安全系数变化影响的数值计算”，日本侵蚀控制学会杂志 55・2（2002 年）。

Uchida, T., K.Kosugi, T.Mizuyama: "Effcts of pipeflow and bedrock groundwater on runoff generation at a steep headwater catchment, Ashiu, central Japan"Water Resources Research. 36・7. 10.1029/2001WR000773 (2002)

Uchida, T., K.Kosugi, T.Mizuyama：“日本中部芦保陡峭源头集水区管流和基岩地下水对径流产生的影响”水资源研究 10.1029/2001WR000773 (2002)。