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砂州地形の撹乱を維持するための流砂の量的・質的管理と河川構造物の効果的配置

流沙的定量和定性管理以及河流建筑物的有效放置以维持沙洲地形的干扰

基本信息

批准号：
22K04334
负责人：
武藤裕則
金额：
$ 2.66万
依托单位：
The University of Tokushima
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

以下，3種の実験を遂行した．1.聖牛周辺の流れの3次元構造の解明：伝統的河川構造物であり透過型水制の1種である聖牛を対象に，流れに対する水制軸の角度を変化させ，聖牛周辺の流速及び乱れ強度分布を計測した．その結果，聖牛による流れの拡散域と収束域が生じていること，水制軸の角度の増加に伴い水はね効果が増すこと，聖牛後流部に乱れ強度の小さい領域が形成されることなどが明らかとなった．2.透過型水制が周辺河床に与える影響：3種の水制工について，水制周辺の局所的な地形変化とそれに伴う流送土砂量の改変について移動床水路を用いた実験により検討した．その結果，ハイドロバリア水制，杭出し水制のいずれについても，平均年最大規模流量に対しては水制による縮流と後流域形成の影響が大きく，水制近傍に生じる局所洗掘を起因とする水みちの更なる発達により河道の二極化がより進行する傾向が伺えた．これに対して菱牛を砂州上に配置した場合，砂州を適度に変形させることで横断方向の比高を小さくすると共に，流砂と砂州本体の流動性を高めることも明らかとなった．3.水制周辺の流砂・地形変動に寄与する平均流構造と乱れ特性計測：不透過型水制，石かご水制及び杭出し水制を水路に設置し，水没した状態において，構造物周辺の時間平均流速、乱れエネルギー及びレイノルズ応力の分布特性や，縦断・横断水面勾配の変化特性に着目した．その結果，構造物本体の透過性によって，せき上げ・水はね効果，背後渦の規模・位置と流れの混合特性等が異なることが明らかとなった．加えて，研究対象河川である那賀川河口～10.4km区間における横断及びALB河床測量データを入手し河床変動計算の準備を行うと共に，構造物周辺の強い3次元流れを再現しうる数値モデルを構築し，構造物の透過性を考慮するモデルに関する検討を開始した．

Below, 3 kinds of の実験を carry out した. 1. Explanation of the 3-dimensional structure of the Holy Cow Zhoubo's flow: The 1 type of the traditional river structure, the permeable water system, the Holy Cowを対 resembles に, the angle of the flow れに対する water axis を変 changes させ, the flow velocity and び毾れ intensity distribution of the holy cow are measured した. The result of the holy cow is the flow of the sacred cow.ね Effect が嗗すこと, Holy cow back stream part にRUAN れ intensity の小さい区が formation されることなどが明らかとなった． 2. The influence of permeable water system and water system around the river bed: three types of water system system, water system system and surrounding area. The shape of the moving bed waterway has been changed, and the amount of soil and sand transported by the flow has been changed.そのRESULTS, ハイドロバリア水式, 簗出水式のいずれについても, the average annual maximum flow rate に対しては水式による shrinkage と rear basin formation The influence of the water system is large, and the cause of the water system is the water source. In the case where the これに対してRyoken をSashu is placed, the こををmoderate に変-shaped させることでcross directionの高を小さくすると公に, quicksand and sandshu main body's fluidity を高めることも明らかとなった． 3. Measurement of characteristics of quicksand around the water system, topographic changes, and mean flow structure: impermeable water system, stone water system, and water system with hanging water system, waterway is set up, and water is lost. The state of the structure, the time average flow velocity around the structure, the distribution characteristics of the random flow rate and the force, and the change characteristics of the cross-section and cross-section water surface coordination characteristics. The result is the permeability of the structure itself, the water effect on the structure, the size and position of the vortex behind it, and the mixing characteristics of the flow, etc. Kato, research on the river crossing of the Naga River Estuary ~ 10.4km section and the ALB river bed measurement, and the preparation of the river bed movement calculation.うとKOに, Structure Zhoubei の强い3D flow れをReappearance しうる数値モデルをConstruction, the permeability of the structure is considered, and the construction is started.