GISをベースにした地すべりの三次元確率解析、崩壊過程のシミュレーション及び災害危険度評価

基于GIS的三维滑坡概率分析、崩塌过程模拟及灾害风险评估

• 批准号: 03F03048
• 负责人: 江崎 哲郎
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03F03048/
• 关键词: 斜面三次元モデル; GIS; 地すべりハザードマップ; 道路沿線地すべり評価; 雲仙普賢岳溶岩ドーム; 水俣集地域2003年豪雨災害

本年度はシステムの改善と応用を中心に研究を行った,以下の研究成果が得た:1.Hovlandの斜面安定解析の三次元モデルをGISデータベースにして新しい三次元GISモデルを開発する,また現在よく使われている二次元BishopモデルとJanbuモデルを三次元のGISモデルに拡張開発した。2.滑り面の力学パラメーターとすべり方向を考えて滑り体の崩壊過程の予測モデルの開発を行った。3.斜面崩壊の危険性ハザードマップとリスクマップのGISシステムの改善し,斜面崩壊に関わる様々な空間情報のデジタル化を行い,空間情報の値と分布パターンを把握するとともに,三次元斜面安定評価を自動的に行えるシステムを開発と改善した.三次元斜面安定評価に極めて重要である滑り面の形状を楕球体として,その楕球体と地盤の交差面で模擬し,楕球体範囲内の地形の標高,傾斜角度,傾斜方向から楕球体の空間姿勢を自動的に調整する.楕球体と地盤と交差する滑り体の安全率の計算について,三次元滑り安全率の計算方法を採用する.更に,楕球面の曲率と楕球体の空間位置をモンテカルロ法で変化させて(短軸の長さ,短軸と長軸の比を変化させる),それぞれのケースの安全率を計算して,すべての斜面において,安全率が最小となる滑り面の抽出と滑り体の空間範囲の特定が出来るシステムを開発と改善した.4.国道49号線福島合戸段斜面崩壊の危険性ハザードマップとリスクマップまた道路沿線地すべり評価システムを開発している;5.雲仙普賢岳溶岩ドーム安定解析と斜面崩壊の危険性の評価を行った,本研究は11#ローブを中心に各可能なケースを解析し,最もすべりやすいすべり体を抽出し,その三次元安全率を解析した,得た結果は,砂防措置と観測装置の設置に有意な参考になっている。6.水俣集地域2003年豪雨災害のデータを利用して地すべり崩壊より土石流の研究と開発を行っている.

This year, the Center for Research and Improvement of Systems and Applications has conducted the following research results: 1. Hovland's slope stability analysis of three-dimensional GIS data, the development of new three-dimensional GIS data, and now the development of three-dimensional GIS data. 2. A study of the mechanical properties of a sliding surface and its orientation; a prediction of the collapse process of a sliding surface; and a development of the sliding surface. 3. The improvement of GIS system of slope collapse risk, spatial information of slope collapse, spatial information value distribution, automatic evaluation of three-dimensional slope stability. Three-dimensional slope stability evaluation is extremely important. The shape of the sliding surface is simulated by the intersection surface of the sphere and the ground. The elevation, inclination angle and inclination direction of the terrain within the sphere are automatically adjusted. The calculation method of safety rate of three-dimensional sliding body is adopted. Moreover, the curvature of the sphere and the spatial position of the sphere are transformed by the method of rotation.(The length of the short axis and the ratio of the short axis to the long axis can be changed), the safety rate of the steel rod is calculated, and the inclined surface is also included, 4. The risk of slope collapse in the Fukushima junction section of National Highway 49 is analyzed. 5. The stability analysis of karst rock and the evaluation of slope collapse risk were carried out. The study focused on the analysis of possible factors in the center of the 11th century, and the analysis of three-dimensional safety rate was carried out. The results showed that the sand prevention measures and the setting of measuring devices were intended to be referred to. 6. A study on the utilization of torrential rain disaster in Minamata prefecture in 2003.