雲仙岳の土石流・火砕流災害に関する調査研究

云仙山泥石流及火山碎屑流灾害研究

基本信息

批准号：
05302071
负责人：
平野宗夫
金额：
$ 3.26万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Co-operative Research (A)
财政年份：
1993
资助国家：
日本
起止时间：
1993 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05302071/
关键词：
土石流火山災害現地観測火砕流避難住民意識

项目摘要

平成5年には、雲仙・水無川において前2年とは比較にならない大規模な土石流が続発し、大きな災害となった。また、それまで被害の無かった中尾川において土石流と火砕流が続発するようになった。1.土石流の流出量:土石流流出量と降雨の関係を調べた結果、流出土砂量は時間雨量や24時間雨量より30時間以上の降雨量と高い相関があること、最も相関が高いのは連続雨量(6時間以上無降雨がないもの)であることが明らかにされた。また、降雨量から流出土砂量を求める経験式を提案するとともに、この式に過去38年間の雨量を適用して、流出土砂量を検討した。それによると年平均流出土砂量は220万m^3、一回の流出土砂量は、既往最大が150万m^3、100年確率は230万m^3などであった。これらの検討結果は、直ちに雲仙普賢岳の砂防基本計画策定に利用されている。さらに、水無川と既設遊砂池における土砂収支について検討し、それらにおける堆積量が、直前の堆積量に対して直線的に減少することを見出した。その結果、遊砂池の機能が公称のものとはかなり異なることが明らかにされた。2.土石流の現地計測と実験:水無川国道57号線橋および中尾川河原橋地点に設置した計器により、土石流の水位と流速を計測した。その結果、水無川土石流の流速係数の値は、中尾川の土石流のそれより若干小さな値を示すことが明らかにされた。これは、中尾川の土石流の濃度が水無川のそれより小さく、泥流としての性質を有するものであることを示すものである。また、中尾川の土石流波形のスペクトル解析から、土石流に周期が100秒程度の波動が存在することが見出された。3.火砕流:火砕流流動のメカニズムを調べるために乾燥粉体流の実験を行い、その特性を明らかにした。また、粒子間の式を適用することにより、乾燥粉体流の速度分布、濃度などの流動特性が求められることを示した。

1993年，云仙川、水梨川发生一系列规模前两年无法比拟的泥石流，造成重大灾害。此外，原本未受破坏的中尾河开始陆续发生泥石流和火山碎屑流。 1、泥石流径流量：通过考察泥石流径流量与降雨量的关系，发现径流量与30小时以上降雨量的相关性高于与小时降雨量或降雨量的相关性。 24小时降雨量，相关性最高的是连续降雨量（超过6小时没有下雨）。此外，我们提出了根据降雨量计算泥沙径流量的经验公式，并将过去38年的降雨量应用到该公式中来检验泥沙径流量。根据这份报告，年平均排沙量为220万立方米，一次最大排沙量为150万立方米，100年概率为230万立方米。这些研究结果立即被用于制定云仙普玄岳的基本侵蚀控制计划。此外，我们还调查了水无川和现有沙池的泥沙平衡，发现那里的泥沙量相对于之前的泥沙量呈线性减少。结果发现，这个玩沙池的功能和官方的有很大出入。 2.泥石流现场测量和实验：利用安装在水无川57号线大桥和中尾川河原桥的仪器测量了泥石流的水位和流速。结果表明，水无川泥石流的速度系数略小于中尾川泥石流的速度系数。这表明中尾川的泥石流浓度低于水无川，具有泥石流的特征。此外，对中尾河泥石流波形的光谱分析显示，泥石流中含有周期约为100秒的波浪。 3.火山碎屑流：为了研究火山碎屑流的机理，我们进行了干粉流实验，明确了其特征。研究还表明，可以通过应用颗粒间方程来确定干粉流的速度分布和浓度等流动特性。