Development and Evaluation of Earth Science Model for Disaster Prevention Education in Primary Education -Three Models-

小学防灾教育地球科学模型的开发与评价-三个模型-

• 批准号: 20K02782
• 负责人: 山下 浩之
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Okayama University of Science
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K02782/
• 关键词: 自然災害; 被害の実態; 基礎的な原理; 流水作用; 基礎的な知識; ３つのモデル; 防災; 小学校学習指導要領; 地学的アプローチ

過去の河川災害の原因と災害時の状況についてのデータの収集を行うと同時に，実際の河川の常時における流速を流速器を用いて測定し，データの比較を行うことで被害の状況をモデル化できないか模索した．過去の災害としては令和2年7月豪雨を取り上げた．中でも球磨川は総延長100 kmを超えるが，その被害地域は人吉市内から八代市内にまでおよび，広域的な被害を被った．今年度の研究で注目したのは球磨郡渡地区の舟戸地区である．この周辺は上流部に小川と鵜川の2つの支流が合流する地点を持ち，球磨川本流のそれに加えて流量が極めて豊富になったまま，流積が比較的小さい相良橋付近の狭隘な地形を通過する．船戸地区は球磨川の右岸側に位置し，大きな被害を受けているが，左岸側の当時の状況から104 m前後の水位まであがっていることが確認された．相良橋は災害時に流失したものの，流失する直前は狭隘な地形に加えて，大量の流木等が流向の障害となって上流部の水位を上昇させたのではないかと考えられる．実はこうした狭隘な地形での上流側の水位上昇は2018年の平成30年7月豪雨における高梁川でも生じている．高梁川と小田川の合流部から約1 km下流部にあたる．マニングの公式（Mannnig formula)においても流積が小さくなると径深が大きくなることが示される．小学校の理科教科書では流水の働きが学習内容として指導されているが，防災に対応するためには単に「浸食」「運搬」「堆積」作用のみではなく，流速が増した場合の地形の変化や狭隘な地形における上流側の状況の変化，堰の上部を流れる流速の変化など様々な事例を提示し，学習事項の基礎的な原理と応用的な事例を総合的に学ばせる必要があると考えている．

同时，收集了有关过去河流灾难的原因以及灾难时局势的数据，同时，寻求该系统是否可以通过使用流量速率计并比较数据来测量实际河流的恒定流速来对损害情况进行建模。过去的灾难在2020年7月举行了大雨。其中，库玛河的总长度超过100公里，但受影响的地区受到影响，从hitoyoshi City到Yatsushiro City。库马区WATA区的Funado地区是今年研究的重点。该地区有一个地点，两个溪流支流和乌加瓦河在上游地区加入，除了主要库马河的河流外，它还穿过萨加拉桥附近的狭窄地形，那里的流量相对较小。 Funato地区位于Kuma河的右岸，遭受了重大破坏，但已确认水位在左岸的情况下已升至约104 m。尽管萨加拉桥在灾难中丢失了，但人们认为，除了丢失的狭窄地形外，大量的浮木和其他材料（例如浮木）成为了流动方向和上游地区水位的障碍。实际上，在2018年7月的大雨期间，在高桥河上游的上游一侧的水位上升也发生在高桥河中。距高桥河和奥达河的汇合处下游约1公里。曼尼格公式也表明，当流量减小时，直径的深度增加。小学科学教科书教授流水作为学习内容的功能，但是为了应对预防灾难，有必要提出各种例子，例如，当流速增加，狭窄地形的上游条件的变化，狭窄的地形变化时，地形变化，魏尔顶部的流速变化，并提供基本原则和应用学习的基本原则和应用学习的综合学习。

项目成果

令和2年7月豪雨(球磨川災害)が与えた教訓と理科教育への適用

2020 年 7 月暴雨（球磨川灾害）的教训及其在科学教育中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 荻原 彰;小玉 敏也;阿部 治;朝岡 幸彦;山下浩之
• 通讯作者: 山下浩之

What should science education learn from the heavy rain in July2020 in Japan and what should be improved?-Relationship between science education and heavy rain disasters-

科普教育从2020年7月日本暴雨中应该吸取什么教训、应该改进什么？-科普教育与暴雨灾害的关系-

• 发表时间: 2022
• 作者: 荻原 彰;小玉 敏也;阿部 治;朝岡 幸彦;山下浩之;大本久美子 鈴木真由子;古賀洋一;齋藤美重子・佐藤真弓・叶内茜・齋藤和可子;山下浩之
• 通讯作者: 山下浩之