Evaluating sediment dynamics within watersheds by hydrogeomorphic approaches for measures against earthquake-related multiple disasters

通过水文地貌方法评估流域内沉积物动态，以采取措施应对与地震相关的多重灾害

• 批准号: 20J21265
• 负责人: 荒田 洋平
• 金额: $ 1.98万
• 依托单位: Tokyo University of Agriculture and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J21265/
• 关键词: 複合災害; 地震後の流域土砂動態; 斜面崩壊; 堆積土砂; 水流出; 土砂流出; GIS解析; 2018年北海道胆振東部地震

近年では、地震後の豪雨に伴う複合的な土砂災害の対策が課題となっている。複合土砂災害の対策では、「地震時」の土砂移動と「地震後」に変化する流域の水文地形プロセスを考慮した土砂移動評価が必要である。そこで、本研究は、（1）地震時の崩壊土砂の流域内の流動特性の評価、（2）小流域における崩壊後の降雨流出特性の評価、（3）崩壊後の土砂の生産と輸送を踏まえた土砂動態の評価を実施し、崩壊とその後の土砂移動における水文と地形プロセスの重要性とその相互作用を考察する。本研究は、2018年北海道胆振東部地震により2945箇所で崩壊が発生した頗美宇川流域（4000ha、崩壊面積率12％）で実施した。2022年度では、2020年度から開始した水・土砂流出観測を継続的に実施し、学会発表や論文投稿の準備を進めるとともに、連携研究の強化を行った。2020年10月～2022年7月で得られた水流出観測結果をもとに、崩壊の降雨流出応答への影響を評価した内容で、2023年5月開催の令和5年度砂防学会研究発表会で発表する予定である。さらに、地震による水文地形変化の評価として、熊本地震により生じた亀裂斜面の水文特性をまとめ、国際共著論文としてHydrological Processes誌に投稿し、2023年3月現在で査読中となっている。また、GIS解析による崩壊土砂の流動特性を評価した内容をEarth Surface Processes and Landforms誌、崩壊後の土砂動態を評価した内容をGeomorphology、崩壊後の降雨流出応答と土壌水分応答の関係性をまとめた内容をWater Resource Research誌への投稿準備をした。加えて、共同研究成果を北方森林研究誌に投稿し、2022年12月に受理され、崩壊による水文地形プロセスの変化の物質移動への影響において重要な成果となった。

近年来，反对由地震后大雨引起的复杂滑坡的对策已成为一个挑战。在针对复杂滑坡的对策中，沉积物迁移评估考虑了“地震”期间的沉积物运动以及盆地的水文形态过程，这些过程会改变“地震后”。因此，这项研究进行了（1）评估地震期间沉积物底座内的流动特征，（2）评估小盆地塌陷后的降雨径流特征，以及（3）评估沉积物动态，考虑到沉积物的产生和倒塌后的沉积物动态，并检查水文和相互作用的重要性，并检查了倒塌和互动的迁移。这项研究是在Shimiu河流盆地（4,000公顷，12％倒塌区域）进行的，该研究由于2018年北海道伊伯利地震而在2,945个地点倒塌。 2022年，始于2020年开始的水和沉积物径流观测值不断进行，准备会议演讲和纸张提交，并加强协作研究。 Based on the water runoff observation results obtained between October 2020 and July 2022, the content evaluates the impact of collapse on the rainfall runoff response, and is scheduled to be presented at the 2023 Society of Sand Control Research Presentation held in May 2023. Furthermore, in order to evaluate the hydrographic changes caused by earthquakes, the hydrological properties of the crack slopes caused by the Kumamoto earthquake were compiled, and was submitted to 《水文流程》杂志是国际合着的论文，截至2023年3月，目前正在对其进行审查。此外，我们准备了对地球表面过程和地面的提交，该提交通过GIS分析，地貌学评估了衰减沉积物的流动特征，该分析评估了倒塌后的土壤沉积物动力学和水资源研究，从而概述了降雨量径流反应与崩溃后的土壤湿度反应之间的关系。此外，将联合研究结果提交给北森林研究杂志，该研究于2022年12月被接受，这是由于传播崩溃而导致的水文地形过程变化的影响，这是一个重要的成就。

项目成果

The spatial variability of landslide occurrences and transported sediments induced by the 2018 Hokkaido Eastern Iburi earthquake, Japan

2018 年日本北海道胆振东部地震引起的滑坡发生和搬运沉积物的空间变异

• 发表时间: 2021
• 作者: Yohei Arata;Takashi Gomi;Rasis Putra Ritonga;Roy C. Sidle
• 通讯作者: Roy C. Sidle

中央アジア大学(タジキスタン)

中亚大学（塔吉克斯坦）

胆振東部地震に伴い異なる崩壊面積率を有した山地小流域からの土砂流出特性

胆振东部地震后不同塌陷面积比的小型山地盆地泥沙径流特征

• 发表时间: 2022
• 作者: Arata Yohei;Gomi Takashi;Sidle Roy C.;荒田洋平・五味高志・井手淳一郎・遠藤いず貴
• 通讯作者: 荒田洋平・五味高志・井手淳一郎・遠藤いず貴

2018年北海道胆振東部地震により発生した斜面崩壊と土砂堆積の関係性

2018年北海道胆振东部地震引起的边坡失稳与泥沙淤积的关系

• 发表时间: 2021
• 作者: Arata Yohei;Gomi Takashi;Sidle Roy C.;荒田洋平・五味高志・井手淳一郎・遠藤いず貴;荒田洋平・五味高志・Rasis Putra Ritonga・Roy C. Sidle
• 通讯作者: 荒田洋平・五味高志・Rasis Putra Ritonga・Roy C. Sidle

Soil-water responses of a hillslope with fissures formed by the Kumamoto earthquake

熊本地震裂隙山坡的土水响应

• 发表时间: 2020
• 作者: Yohei Arata;Takashi Gomi;Roy C. Sidle;Hirotaka Saito;Gonghui Wang
• 通讯作者: Gonghui Wang