北アルプス北部，白馬大雪渓における岩盤崩落メカニズムの解明

北阿尔卑斯山北部白马大雪峡谷岩石崩塌机制的阐明

基本信息

批准号：
22KJ1441
负责人：
杉山博崇
金额：
$ 0.83万
依托单位：
Niigata University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ1441/
关键词：
落石岩盤崩落 SfM-MVS 凍結融解作用白馬大雪渓積雪寒冷地

项目摘要

本研究では，多雪地域の高山帯の岩盤崩落メカニズムを解明するため，飛騨山脈北部，白馬大雪渓周辺において野外実験と空撮技術による岩盤斜面のモニタリングをおこなっている．昨年度，野外実験として，地温計を斜面方位や積雪期間，亀裂の有無などの条件が異なる場所に設置するとともに，タイムラプスカメラや気温計で地温計周辺の気象状況を把握できるようにした．本年度は，9月から10月にかけて調査地近くの山小屋に滞在し，昨年度に設置した観測機器のデータを回収した．また，新たに亀裂変位計を岩盤に設置し，岩盤の破壊に重要な亀裂開閉のタイミングと温度変動の関係についても検討が可能になった．空撮による観測手法として，昨年度に撮影した場所と同じ岩壁をUAVで撮影した．セスナ空撮が2022年4月と2022年10月に実施され，UAVでは撮影が困難な広域の画像を取得した．2次元の画像データから3次元形状を特定する手法であるSfM-MVS技術を用いて，現地で取得した空撮画像から点群の3D地形モデルを作成した．2021年秋（融雪末期）と2022年春（積雪最大期）の地形モデルの差分から，地温計を設置した場所の積雪深を求めることができた．地温データと比較した結果，冬期の寒気が遮断されるほど厚い積雪のある場所では，全地点で最も高い年平均地表面温度を記録し，積算寒度は極端に小さく，深度による差もほとんどみられなかった．積算寒度は年平均地表面温度が低い場所ほど大きくなる傾向にあったが，積算寒度の増加のタイミングや最高・最低地温は日射条件や積雪の付き方により異なっていた．

在这项研究中，我们通过现场实验和航空摄影来监测飞驒山脉北部和白马大雪峡谷周围的岩石斜坡，以阐明大雪地区高山地区岩石崩塌的机制。去年，作为现场实验的一部分，在坡向、积雪期、是否有裂缝等不同条件的地点安装了地温计，并使用延时相机和温度计来掌握地温计周围的天气状况。今年9月至10月，我们住在研究地点附近的山间小屋，收集去年安装的观测设备的数据。此外，在岩石中安装了新型裂缝位移计，可以研究裂缝张开和闭合时间之间的关系，这对于岩石破坏和温度波动很重要。作为使用航空摄影的观察方法，我们使用无人机拍摄了去年拍摄的同一块岩壁。塞斯纳航空摄影于2022年4月和2022年10月进行，获得了无人机难以捕捉的广阔区域的图像。 SfM-MVS 技术是一种从 2D 图像数据中识别 3D 形状的方法，我们利用现场拍摄的航空图像创建了点云 3D 地形模型。我们能够根据 2021 年秋季（融雪结束）和 2022 年春季（最大降雪量）地形模型之间的差异确定地温计安装位置的积雪深度。与土壤温度数据对比结果显示，各地点年平均地表温度最高的地方都是积雪厚到足以阻挡冬季冷空气的地方，且累计冷温极小，且差异不大。我不能。年平均地表温度较低的地方，累积寒冷度有增加的趋势，但累积寒冷度增加的时间以及最高和最低土壤温度因太阳辐射条件和积雪而异。