降雨強度を指標とする土砂災害危険地判定手法の開発

• 課題番号: 2003004318
• 研究機関名: 森林総合研究所
• 研究分担: 森林総合研究所
• 研究期間: 継続2001～2005
• 年度: 2003
• 摘要: 降雨強度を指標とする土砂災害危険地判定手法の開発当年度の試験研究方法：流域地形データ、降水データの整備を行い、鉄砲水発生モデルの開発・高度化を進める。３次元物理則モデルによる危険地区判定精度を高めるために、モデルで使用するｘ、ｙ方向とｚ方向の透水係数の違いの影響を数値シミュレーションによって明らかにする。また、火山荒廃地において植生回復の可能性を検討するために昨年度実施した簡易緑化試験地の植生調査を継続する。さらに、植生による表面侵食抑止効果を定量的に明らかにするため、小面積スケールの侵食プロット試験、斜面スケール・流域スケールでの侵食試験地を設定する。当年度の研究成果：３次元物理則モデルによる危険地区判定精度を向上させるため、透水係数の鉛直z方向と斜面x、y方向の違いについて検討した。z方向の透水係数を１とし、x、y方向の透水係数を0.1倍、１倍、２倍、5倍、10倍の５段階に設定して試験流域の危険地判定を実施した。その結果、斜面方向の透水係数を鉛直方向に比べて大きくすると、時間的に早い段階から危険地区数（メッシュの数）が多く表れる傾向がみられた。これは凹地形の部分で集水が加速されるためと考えられる。逆に斜面方向の透水係数を鉛直方向に対して小さくした場合には、危険地区数は徐々に表れる傾向がみられた。長時間降雨が継続すると両者の崩壊危険地数は同じ値に収束した。このように、透水係数の比は危険地判定結果に大きい影響を及ぼし、斜面方向の透水係数を大きく設定するほど非現実的な傾向がみられた。この結果からは１倍以下が現実的な値であると推察した。今後、透水係数の比を種々に設定してシミュレーションを重ね、その危険地判定結果と現実の崩壊地の発生状況を比較しながら透水係数の鉛直方向と斜面方向の比を決定していく。平成14年度、三宅島で実施した簡易緑化試験地6箇所のうち、火山灰堆積裸地斜面と火山ガス常襲地、Ao層が少なかった枯死広葉樹林では導入植物が完全に枯死した。Ao層が堆積していた枯死スギ林と枯死広葉樹林では導入植物の生育が比較的良好である。スコリアが地表面を覆っている泥流跡の裸地では非常に遅いが導入植物が成長を続けている。このように、荒廃状況の違いによって緑化の可能・不可能な地域を区分できるようになった。また、植生による表面侵食抑制効果を明らかにするために荒廃状況の異なる3地点に2×5mの侵食試験プロットを2個ずつ設置し、一方のプロットには緑化工を実施し、他方はコントロールとした。さらに、一つの流域を対象として流出水量・流出土砂量を計測し、流域単位で治山緑化工事や植生の自然回復による侵食抑制効果を評価するため、火口から北西に向かって流下する平山沢に、既存の治山堰堤を利用して流出水量・流出土砂量の計測のため水位計と採水機を設置した。試験流域の出水解析に必要な地形、地質、土壌、植生、河道網の空間データ、および時雨量、時流量データのデータベースを整備した。分布型流域による鉄砲水発生モデル開発に取り組んだ。
• カテゴリ: データベース