永久凍土環境における熱収縮クラック伝播プロセスの解明

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近年温暖化の影響を顕著に受けている永久凍土地帯では，永久凍土中のアイスウェッジの融解が地盤環境や生態系に大きな影響を及ぼしている．アイスウェッジの形成プロセスである熱収縮クラックは，その発生地温条件の解明が行われてきたが，地盤構成物質の影響やクラックの伝播プロセスについては未解明な点が残されている．熱収縮クラックの発生条件やその規模を知ることは，寒冷地域の表層地盤環境の過去から現在の変遷，そして将来変化を予測する上で重要である．そのため，熱収縮クラックの発生は，埋設ケーブルの断線，ひずみ変位計，加速度計などで検出が試みられ，発生する地温条件について提示・議論がされてきた．しかし，従来の計測手法は熱収縮クラック発生による地表面付近での変位や振動を捉えたものであり，鉛直方向への伝搬プロセスや，クラック到達深度と地温の関係性などについては十分に理解されていない．そこで本研究では，熱収縮クラックの伝播と到達深度の計測が可能な測器を作製し，それと合わせて地温や加速度イベントを計測することでクラックの最大到達深度や伝搬プロセスを明らかにすることを目的とする．現地観測は，日本国内で唯一，熱収縮クラックが活動的な北海道大雪山系の多角形土で実施している．大雪山系は永久凍土の分布限界域であるとともに，粗粒土地盤に多角形土が発達することから，従来の北極域の細粒土地盤の多角形土を対象とした観測事例とは異なる知見の獲得が期待される．