山地保全学研究室 2008
構 成 員：教 授 水山 高久
助教授 小杉 賢一朗
博士研究員 藤本将光、 桂 真也
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（2008.4～2009.3)
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透過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。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。2008年は石礫の流下に伴う破砕磨耗について回転試験機と水路で実験を行い磨耗率を求めた。
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ている。
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。平成2008年度は岩手・宮城内陸地震および中国四川省での地震時に発生した天然ダムについて決壊時流量の推定と対応策について検討した。
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: 砂防ダム．火山の事典（第2版）（下鶴大輔他編）、p.387-389、朝倉書店、東京、2008
宮田秀介・小杉賢一朗，撥水性と表面流の発生（2.5章），『人工林の荒廃と水流出』恩田裕一編，岩波，2008．
小杉賢一朗，『川の百科事典』，川の百科事典編集委員会編，丸善，2009．
原著論文
Mizuyama,T.：Sediment hazards and
SABO works in
Inoue, K., T. Mori, T. Mizuyama: Two large
landslide dams and outburst disasters in the
Ishikawa, N., R. Inoue, K. Hayashi, Y. Hasegawa, T.
Mizuyama: Experimental approach on measurement of impulsive fluid force using
debris flow model. INTERPRAEVENT 2008, Dornbirn,
Mizuyama, T., Y. Satofuka,
J. Laronne, M. Nonaka, M.
Matsuoka: Monitoring sediment transport in mountain torrents. INTERPRAEVENT
2008, Dornbirn,
Oda, A., Y. Hasegawa, N. Sugiura,
T. Mizuyama: Recent trends in Japanese SABO model experiment technology.
INTERPRAEVENT 2008, Dornbirn,
水山高久、松岡美和、野中理伸：流砂量の多い状態のハイドロフォンによる流砂計測（音圧データの取得）．砂防学会誌61-1；35-38, 2008
Nakatani, K., T. Wada, Y. Satofuka, T.Mizuyama : Development of ‘Kanako’, a wide use 1-D and 2-D debris flow simulator equipped with GUI. Monitoring, Simulation, Prevention and Remediation of Dense and Debris Flows II, WITpress; 49-58, 2008
S.H.R.Sadeghi, T.Mizuyama, S. Miyata, T. Gomi, K. Kosugi, T. Fukushima, S. Mizugaki, Y. Onda : Determinant factors of sediment graphs and rating loops in a reforested watershed. Journal of Hydrology 356, 3-4; 271-282, 2008
和田孝志、里深好文、水山高久：土石流計算における1次元・2次元シミュレーションモデルの結合．砂防学会誌61-2；36-40, 2008
中谷加奈、里深好文、水山高久：ＧＵＩを実装した土石流一次元シミュレータ開発、砂防学会誌61-2；41-46, 2008
中谷加奈、和田孝志、里深好文、水山高久：GUIを実装した汎用土石流シミュレータ開発．第4回土砂災害に関するシンポジウム論文集；149-154, 2008
水谷太郎、里深好文、堤大三、水山高久:急勾配渓床堆積物中の水分移動．砂防学会誌61-3； 27-30, 2008
Oda, A., T. Mizuyama, K. Mizuyama, Y. Hasegawa:The estimate method of erosion rate of cohesive materials (CRL-AET). ICSE-4 Tokyo 2008, C-8; 430-435 CD, 2008
堤大三、水山高久、野中理伸、藤田正治、志田正雄:山地渓流域における土砂動態の定量的モニタリング手法の開発．京都大学防災研究所年報51B；661-668, 2008
増田覚、水山高久、小田晃、大槻秀樹:本支川の出水のずれによる合流点の河床変動に関する研究．砂防学会誌61-4； 27-31, 2008
Laurentia Dhanio, T. Mizuyama, K. Kosugi, Agnes Rampisela:
Changes in sediment discharge after the collapse of
Dhanio, L.L., T.
Mizuyama, K. Kosugi, D.A.A. Rampisela : Changes in
sediment discharge after the collapse of
Nakatani, K., T. Wada, Y. Satofuka, T. Mizuyama: Development of “kanako 2D(ver.2.00)” a user friendly one- and two- dimensional debris flow simulator equipped with a graphical user interface. International Journal of Erosion Control Engineering 1-2; 63-73, 2008
安田勇次・水山高久・藤平 大・谷口 亨：山腹工の施行による土砂の生産・流出と下流河道への影響．砂防学会誌61-5； 12-20, 2009
武藏由育・水山高久：がけ崩れ災害における崩壊土砂の運動の実態．砂防学会誌61-5；31-36, 2009
Wei-Li Liang,
K. Kosugi, T. Mizuyama: A three-dimensional model of the effect of stemflow on soil water dynamics around a tree on a hillslope.
Journal of Hydrology 366; 62-75, 2009
小田晃、水山高久、宮本邦明：短時間渓流閉塞における堆積形状と決壊時のピーク流量、ハイドログラフについて．水工学論文集53；691-696, 2009
里深好文、水山高久：渓床堆積物の不飽和浸透過程を考慮した石礫型土石流の発生・発達に関する数値計算．水工学論文集53；697-702, 2009
中谷加奈、Sumaryono, 里深好文、水山高久：汎用土石流シミュレータKanakoの実地形への適用．水工学論文集53；703-708, 2009
Kosugi, K.:
Comparison of three methods for discretizing storage
term of the richards equation. Vadose
Zone J., 7; 957-965, doi:10.2136/vzj2007.0178, 2008.
Gomi, T., R.C. Sidle, S. Miyata, K. Kosugi, and Y. Onda: Dynamic runoff connectivity of overland flow on steep
forested hillslopes: scale effects and runoff
transfer. Water Resour. Res., 44; W08411,
doi:10.1029/2007WR005894, 2008.
Zhang, Z., T.
Fukushima, Y. Onda, T. Gomi,
S. Mizugaki, Y. Asano, K. Kosugi, S. Hiramatsu, H. Kitahara, K. Kuraji, T. Terajima, K. Matsushige: Baseflow
concentrations of nitrogen and phosphorus in forested headwaters in
Katsura S., K. Kosugi, T. Mizutani,
S. Okunaka, T. Mizuyama: Effects of bedrock
groundwater on spatial and temporal variations in soil mantle groundwater in a
steep granitic headwater catchment. Water Resour.
Res., 44; W09430, doi:10.1029/2007WR006610., 2008.
Gomi, T., R.C. Sidle, M. Ueno, S. Miyata, and K.
Kosugi: Characteristics of overland flow generation on steep forested hillslopes of central
Hayashi, Y., K.
Kosugi, and T. Mizuyama: Characterization of soil water retention curves of a
natural forested hillslope using a scaling technique based on a lognormal
pore-size distribution. Soil Sci. Soc. Am. J., 73; 55-64,
doi:10.2136/sssaj2007.0235, 2008.
Kosugi, K., Y. Yamakawa, N. Masaoka, and T.
Mizuyama: A combined penetrometer-moisture probe for surveying soil properties
of natural hillslopes. Vadose
Zone J., 8; 52-63, doi:10.2136/vzj2008.0033, 2009.
Zhang, Z., T.
Fukushima, P. Shi, F. Tao, Y. Onda, T. Gomi, S. Mizugaki, Y. Asano, K.
Kosugi, S. Hiramatsu, H. Kitahara,
K. Kuraji, T. Terajima, and
K. Matsushige: Seasonal changes of nitrate
concentrations in baseflow headwaters of coniferous
forests in Japan: A significant indicator for N saturation. CATENA, 76(1);
63-69, 2008.
Mukhlisin, M., M.R. Taha,
and K. Kosugi: Numerical analysis of effective soil porosity and soil thickness
effects on slope stability at a hillslope of weathered granitic soil formation.
Geosciences Journal, 12(4); 401- 410, DOI 10.1007/s12303-008-0039-0, 2008.
Kosugi, K., S. Katsura, T. Mizutani, H. Kato, T.
Mizuyama, K. Goto, K. Ishio:
Roles of deep bedrock groundwater in surface hydrological processes in a
headwater catchment. From Headwaters to the Ocean (Ed. Taniguchi, M. et al.);
341-347,
Hayashi, Y., K.
Kosugi, T. Mizuyama: Change in hydraulic properties of forest soil resulting
from removal of litter and compaction of human traffic. From Headwaters to the
Ocean (Ed. Taniguchi, M. et al.); 117-122,
Liang, W.L., K.
Kosugi, Y. Yamakawa, T. Mizuyama: Generation of a
saturated zone at the soil-bedrock interface around a tree. From Headwaters to
the Ocean (Ed. Taniguchi, M. et al.); 69-74,
総 説
水山高久、田方智、山越隆雄:「新規細粒火山灰が堆積した流域における分布型流出解析モデルの検討」質疑応答．砂防学会誌61-1； 43-45, 2008
水山高久：砂防における情報と対応技術のバランス．砂防学会誌61-1；1-2, 2008
里深好文、水山高久、小杉賢一朗: 不飽和堆積物上の土石流の発生・発達に関する研究．平成20年度砂防地すべり技術研究成果報告会講演論文集；71-83, 2008
桂真也、小杉賢一朗、加藤弘之、藤本将光、水山高久：六甲山系西おたふく山試験流域における基岩層に着目した野外観測および物理試験．砂防学会誌61-4； 52-55, 2008
Mizuyama, T.: Structural countermeasures for debris flow disasters. IJ-ECE 1-2; 38-43, 2008
伊藤仁志・矢澤聖一・石田勝志・山下伸太郎・佐光洋一・高橋健太・水山高久: 天竜川水系与田切川における流砂計測．砂防学会誌61-6；19-26,
2009
小杉賢一朗・山川陽祐・正岡直也・水山高久・堤 大三：急傾斜森林斜面における土層調査と水文観測―表層崩壊発生機構の解明を目指して―． 砂防学会誌61―6； 54-58, 2009
ｂ）学会発表
第119回日本林学会研究発表会：5件
平成20年度砂防学会研究発表会：26件
国際防災学会：4件
国際水文学会侵食シンポジウム：1件
土石流に関する国際シンポジウム: 1件
国際侵食会議: 1件
土木学会水理講演会: 3件
アメリカ地球物理連合: 6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：日本学術会議連携委員、(社)砂防学会（会長）、日本地形学連合（委員）、土木学会、日本地すべり学会、自然災害科学会、日本緑化工学会、日本林学会、水文・水資源学会
小杉賢一朗：(社)砂防学会（研究開発部委員）、日本森林学会（会員）、水文・水資源学会（会員），土壌物理学会（会員）
科研費等受領状況
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：国際防災学会（座長、研究発表）、国際水文学会侵食シンポジウム（研究発表）
小杉賢一朗：アメリカ地球物理連合（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）、国際水文学会（会員、Journal of Hydrological Sciences 編集委員）、国際水工学会（会員）、IUFRO-J (会員)
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
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（2008.4～2009.3）
Ｂ－１．学内活動
ａ）開講授業科目
学部：砂防学Ⅰ（水山）、砂防学Ⅱ（水山）、土・水・緑の科学（小杉）、砂防実習（水山、小杉）、砂防学演習（水山、小杉）、専門外国書講読Ⅱ（水山）、森林基礎科学Ⅲ（水山）、森林科学Ⅲ（小杉）、森林科学実習Ⅲ（小杉）
大学院：流域災害制御論特論（小杉）、山地保全学特論（水山）、山地保全学演習（水山、小杉）、山地保全学専攻実験（水山、小杉）
Ｂ－２．学外における教育活動
学外非常勤講師
水山高久：京都府立大学農学部（材料及び施工法）、国際協力事業団（社会資本整備）、国交大学校（土砂災害防止法）、全国建設研修センター（砂防計画、社会資本整備）
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：修士課程学生 1名（インドネシア）、博士課程学生 1名（台湾）、
外国人研修員等：JICA 研修生 １名（インドネシア）
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（評議員）、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）
小杉賢一朗：財団法人防災研究協会（非常勤研究員）