山地保全学研究室 2007
構 成 員:教 授 水山 高久
助教授 里深 好文
助 手 小杉賢一朗
大学院博士後期課程
5名
大学院修士課程
8名
専攻4回生
4名
A.研究活動(2007.4〜2008.3)
A−1.研究概要
a)山地の土砂移動現象の発生機構とその動態に関する研究
大きい土砂災害の原因となる土石流及び土砂流の発生と発達機構、流下、堆積過程の研究と、山地に多発する表層崩壊発生機構を雨水の貯留と流出の観点から、特に基岩内の流れの影響を解明することを行っている。
b)土砂災害を防止・軽減する手法の開発と環境と調和した砂防計画の研究
土石流・土砂流による災害防止対策として、自然景観、魚類など生態系保全の面から有利な各種のオープン型砂防ダムの合理的な構造と最適配置方法を検討している。鋼管製透過型ダムやスリット砂防ダムを設置した場合の土砂制御効果を、水路実験、シミュレーションで検討している。
c)山地源流域の水循環における森林の機能の物理的評価
山地源流域の土砂流出、雨水の浸透および流出、蒸発散現象等で構成される水循環過程の各々の構成要素とその相互関係を、特に森林との関連を重視して検討し、森林の役割を物理的に評価する研究を行っている。特に、森林の持つ水源涵養機能の定量的評価のために、森林土壌の保水性・透水性の測定ならびにモデル化について検討している。
d)山地流域の土砂動態と流域の総合的な土砂管理に関する研究
山地流域における土砂の生産・流出過程について、現地観測により検討している。また、山地河川のように急勾配で河床材料の粒径が大きい場合での、掃流砂や浮遊砂の機構や常流・射流が混在する流れ場における河床変動の数値計算手法についても研究している。これらの成果と実際の河川の河床変動測量資料解析から、山地源流部から海岸までのバランスの取れた土砂の管理手法について検討を行っている。研究対象流域には、神通川上流など国内のほかインドネシアなど海外の流域も含まれる。
e)掃流砂の測定に関する研究
河床の横断方向に鉄パイプを設置し、これに衝突する砂礫の数をマイクロフォンで数えるハイドロフォンと、河床にピットを設け、ここに捕捉される土砂の重量を連続的に計測するピット流砂計測装置の開発している。実験水路での基礎実験を経て、実際の河川に設置しデータの取得分析を行った。
f)土砂災害調査
新しく発生した土砂災害を調査し、その機構を検討して災害の防止軽減のためのヒントを得るように努めている。2007年は、
g)緩衝樹林帯に関する研究
山麓の緩衝樹林帯(グリーンベルト)について樹種の違いによる、透水性、保水性の違いを調べ、望ましい樹林帯を検討している。
A−2.研究業績(国内、国外を含む)
a)成果刊行
著 書
水山高久、里深好文、小杉賢一朗:
生物資源から考える21世紀の農学(太田誠一編)、4、森林の再発見、6.森林の防災機能. 京都大学学術出版会、221-257、2007
原著論文
小田晃、水山高久、長谷川祐治、森俊勇、川田孝信:天然ダムの決壊過程と決壊時の流出量に関する実験的研究. 砂防学会誌59−1、29-34、2006
千葉幹、森俊勇、内川龍男、水山高久、里深好文:平成18年台風14号により
Sadeghi,
S.H.R., T.Mizuyama, S.Miyata, T.Gomi, K.Kosugi, S.Mizugaki and Y.Onda:
Is MUSLE apt to small steeply reforested watershed? J For Res,12:270-277, DOI
10, 1007/s10310-007-0017-9、2007
Nakatani,
K., Y. Satofuka and T. Mizuyama :Development of ‘KANAKO,’ a wide use debris flow simulator equipped
with GUI. 32nd IAHR Proceedings (CD) Paper 202、2007
小田 晃・水山高久・長谷川祐治:天然ダム決壊の模型実験. 砂防学会誌60-2,33-38 、2007
Takanashi, K.,
T.Mizuyama, Y.Nakano
:A method for delineating restricted hazard areas due to debris flow.
4th International Workshop Debris Flow Hazard Mitigation, Chengdu、2007
Ishikawa, N., T.
Hoshikawa, M. Beppu, T.
Mizuyama :Impact response and safty check of steel
pipe check dam. 7th Conference on Shock
and Impact Load on Structures、2007
Sadeghi,
S. H. R.
& T.
Mizuyama:Applicability of the Modified Universal Soil Loss Equation for
prediction of sediment yield in Khanmirza watershed,
池田暁彦、水山高久、原口勝則:土石流の発生を支配する降雨量に関する考察. 砂防学会誌60-3、26-31、2007
森俊勇、井上公夫、水山高久、植野利康:梓川上流・トバタ崩れ(1757)に伴う天然ダムの形成と決壊対策. 砂防学会誌60-3,44-49、2007
Hung,K.C.,
K.Kosugi, T.H.Lee, T.Mizuyama:The effects of rock fragments on hydrologic and hydraulic responses
along a slope. Hydrol. Processes, 21, 1354-1362、2007
Miyata,S.,
K.Kosugi, T.Gomi, Y.Onda,T.Mizuyama:Surface runoff as effected by soil water repellency in a Japanese
cypress forest, Hydrol. Processes, 21, 2365-2376、2007
山川陽祐・小杉賢一朗・梁 偉立・水山高久:土壌水分計付貫入計の改良、砂防学会誌
60-4,34-39、2007
Wei-Li
Liang, K.Kosugi, T.
Mizuyama:Heterogeneous Soil Water Dynamics around a Tree Growing on a Steep
Hillslope. Vadose Zone J.
6-4, 879-889、2007
Kosugi,
K., S. Katsura, T. Mizuyama, S. Okunaka and T. Mizutani:Anomalous behavior of soil mantle groundwater demonstrates the major
effects of bedrock groundwater on surface hydrological processes. Water
Resources Research, 44, W01407, p.14、2008
Sadeghi,
S.H.R., T. Mizuyama, S. Miyata, T. Gomi, K. Kosugi, T.
Fukushima, S. Mizugaki and Y. Onda:Development, evaluation and interpretation of sediment rating curves
for a Japanese small mountainous reforested watershed, Development,
evaluation and interpretation of sediment rating curves for a Japanese small
mountainous reforested watershed. GEODERMA
144, 1-2 (2008) 198—211、2008
小田晃、水山高久、J.B.Laronne,
野中理伸、松岡美和:ハイドロフォンの特性に関する水路実験. 砂防学会誌60-5, 66-71、2008
Zhang,
Z., T. Fukushima, Y. Onda, T. Gomi, T. Fukuyama, R.
Sidle, K. Kosugi, and K. Matsushige: Nutrient runoff
from forested watersheds in central
小杉賢一朗:森林の水源涵養機能に土層と透水性基岩が果たす役割の評価,水文・水資源学会誌,20,201-213,2007.
Zhang,
Z., T. Fukushima, Y. Onda, S. Mizugaki, T. Gomi, K. Kosugi, S. Hiramatsu, H. Kitahara, K. Kuraji, T. Terajima,
and K. Matsushige: Characterization of diffuse
pollutions from forested watersheds in Japan during storm events - its
association with rainfall and watershed features, Sci. Total Environ., 390(1),
215-226, 2008.
Katsura,
S., K. Kosugi, and T. Mizuyama: Application of a coil-type TDR probe for
measuring the volumetric water content in weathered granitic bedrock,
Hydrological Processes, 22, 750-763, DOI: 10.1002/hyp.6663,
2008.
総 説
水山高久:第32回国際水工学会. 砂防学会誌60-3、64、2007
水山高久:土砂災害ハザードマップ、3.ハザードマップの技術的展開. 土と基礎55-11,p.38-44、2007
水山高久:砂防における技術開発の動向.
ベース設計資料136、p.23-26、2008
水山高久:瀬田川砂防について. 第12回琵琶湖講座、平成18年度琵琶湖講座、近畿地方建設局琵琶湖河川事務所、p.385-436、2008
水山高久:土砂災害の特徴と警戒避難. 砂防学会誌60-6,p.56-57、2008
小杉賢一朗:古典を読む−Y. Mualem著「不飽和多孔質体の透水係数を推定する新たなモデルについて」ならびにM. Th. van Genuchten著「不飽和土壌の透水係数を推定する閉形式解について」,土壌の物理性,106,47-60,2007.
Kosugi, K.: Effects of weathered granitic
bedrock on runoff processes in a small headwater catchment, 65-74, In T. Tanaka
(ed) Proceedings of International Workshop on Integrated Watershed Management
for Sustainable Water Use in a Humid Tropical Region, ISSN 1346-3381, 31 Oct.
Tsukuba, Japan, 2007.
b)学会発表
第118回日本林学会研究発表会:5件
平成19年度砂防学会研究発表会:29件
国際掃流砂研究会:2件
国際水理学会:1件
国際水文学会:4件
A−3.国内における学会活動など
所属学会等(役割)
水山高久:(社)砂防学会(理事、会長)、日本地形学連合(委員)
里深好文:(社)砂防学会(編集委員)、(社)土木学会(企画委員)、日本自然災害学会(会員)
小杉賢一朗:(社)砂防学会(国際部委員)、日本林学会(会員)、水文・水資源学会(会員)
科研費等受領状況
基盤研究(B)(2)
ジャワ・スマトラ三流域における総合的水・土砂管理のための水文・河川・海岸合同調査−セマラン、ブランタス、トバ流域を対象として−(里深分担)
基盤研究(A)(1)
基岩−土壌−植生−大気連続系モデルの開発による未観測山地流域の洪水渇水の変動予測(小杉分担)
基盤研究(B)
物理的根拠に基づく表層崩壊発生限界雨量の検討(小杉代表,水山分担)
A−4.国際交流・海外活動
国際会議、研究集会等(役割)
水山高久:間接的な流砂計測に関する国際ワークショップ、ミネアポリス(座長、研究発表)、国際水理学会、ベニス(研究発表)
小杉賢一朗:国際水文学会、ペルージャ(研究発表)
所属学会等(役割)
水山高久:国際土石流災害防止ワークショップ(委員)、Journal of Hydrological Sciences(編集委員)
小杉賢一朗:アメリカ土壌物理学会(会員)、国際水文学会(会員)、IUFRO-J(会員)、アメリカ地球物理学会(会員)
国際共同研究、海外学術調査等
里深好文:ジャワ・スマトラ三流域における総合的水・土砂管理のための水文・河川・海岸合同調査(インドネシア)
小杉賢一朗:湿潤熱帯地域における持続的な水資源利用のための水資源管理のあり方に関する合同調査(インドネシア)
B.教育活動(2007.4〜2008.3)
B−1.学内活動
a)開講授業科目
学部:砂防学?T(水山)、砂防学?U(水山)、土・水・緑の科学(里深)、砂防実習(水山、里深)、砂防学演習(水山、里深)、専門外国書講読?U(水山)、森林基礎科学?V(水山)、森林科学?V(里深)、森林科学実習?V(里深、小杉)
大学院:流域災害制御論特論(里深)、山地保全学特論(水山)、山地保全学演習(水山、里深)、山地保全学専攻実験(水山、里深)
B−2.学外における教育活動
学外非常勤講師
水山高久:
里深好文:立命館大学(水理実験)
B−3.国際的教育活動
留学生、外国人研修員の受入れ
留学生:修士課程2名(台湾、インドネシア)
招聘外国人研究者: JICA 研修生:1名(カメルーン)
C.その他
水山高久:財団法人砂防フロンティア整備推進機構研究顧問、財団法人建設技術研究所非常勤研究員(理事)、財団法人防災研究協会(評議員、非常勤研究員)、財団法人砂防地すべり・技術センター(理事)
里深好文:財団法人防災研究協会(非常勤研究員)
小杉賢一朗:財団法人防災研究協会(非常勤研究員)