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風化カコウ岩山地における土砂流出現象

卡口岩风化山脉的泥沙径流现象

基本信息

批准号：
01J03478
负责人：
下八重秋津
金额：
$ 1.28万
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 2002
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度の主な研究成果は、風化カコウ岩荒廃山地の裸地斜面における降雨時の流水・土砂移動現象を明らかにしたことである。従来、植生被覆の乏しい荒廃山地では地表付近の透水性が小さいため、ホートン型の表面流が発生して土粒子の個別運搬による土砂移動が生じると考えられてきた。一方、滋賀県南部の田上山地における荒廃斜面では、地表付近の透水性が大きく土層が薄いため、ホートン型の表面流の発生はまれであり、降雨の大部分が土層に浸透して飽和型の表面流が発生すると考えられている。また、田上山地の裸地斜面および荒廃流域(70〜1800m^2)では凍結・融解によって規定された毎年ほぼ一定の土砂生産(5000〜10000m^3/km^2)があり、リルの形成・発達を伴う土砂流出があるといわれている。これらのことから、田上山地の裸地斜面および荒廃流域では、飽和型の表面流の発生に伴うリルの形成・発達による土砂移動が卓越すると考えられるが、想像の域を出ない。さらに、表面流の発生状況および土砂移動状況を降雨時の観察から明らかにした報告はなく、その実態は十分に明らかでない。比較的大きな土砂流出を発生させる降雨の頻度は必ずしも高くなく、表面流の発生状況と土砂移動状況を降雨時にタイミングよく観察することは容易でないことが一因として挙げられる。そこで、滋賀県南部の田上山地の若女裸地谷において斜面スケールの人工降雨実験を行い、降雨時の表面流の発生状況および土砂移動状況の実態を明らかにした。その結果、以下の知見が得られた。(1)降雨に伴い斜面部の部において飽和型の表面流が発生する。(2)浅い地中流および飽和型の表面流が集中する地点において、土砂が侵食されてリルが形成される。(3)リル底の侵食およびリルの側壁と源頭部での小規模な崩壊によって供給された土砂は、小規模な土石流となって斜面末端まで流下する。(4)斜面末端における土砂濃度は、降雨強度と流出強度がほぼ定常であっても、突発的で小規模な土石流の発生によって1〜3オーダーほど上昇する。これまで田上山地の裸地斜面における土砂流出は、表面侵食によるものとして扱われてきたが、リルの形成・発達に伴う小規模で突発的な土石流の発生による土砂流出があることを明らかにした。

This year's main research results are: weathering, rock, barren mountains, bare ground slopes, rainfall, water flow, soil and sand movement. The soil and sand movement is caused by the formation of soil particles and the formation of soil particles in the surface of the soil near the surface of the mountain. In the southern part of Shiga Prefecture, the slope of the farmland is inclined, the surface is close to the water permeability, the soil layer is thin, the surface flow is generated, and most of the rainfall is saturated. The bare ground slope of the Tagami Mountains and the barren watershed (70 ~ 1800m^2) are subject to freezing and thawing regulations, and a certain amount of soil and sand production (5000 ~ 10000m^3/km^2) is required every year. The formation and development of saturated surface flow, the movement of soil and sand, and the emergence of imaginary regions are discussed. The occurrence of surface flow and the movement of soil and sand are observed during rainfall and reported during rainfall. The frequency of rainfall caused by relatively large soil and sand outflow must be high, the occurrence of surface flow and the movement of soil and sand. In the southern part of Shiga Prefecture, there is a clear picture of the occurrence of artificial rainfall, the occurrence of surface flow during rainfall and the movement of soil and sand. The results of the survey are as follows: (1)Saturated surface flow occurs in the inclined part of rainfall. (2)The shallow mid-stream and saturated surface flow are concentrated at the center of the earth and formed by soil erosion. (3)Small scale debris flow at the bottom of the wall and at the source of the wall (4)The concentration of soil and sand at the end of the slope, rainfall intensity and outflow intensity are both constant and sudden, and the occurrence of small-scale debris flow increases from 1 to 3 degrees. The soil and sand outflow from the bare slope of the Tagami Mountains is accompanied by the formation and development of small-scale sudden debris flows.