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鳥取県千代川河 口域 における地形変化特性

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Academic year: 2022

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(1)海 岸工 学 論 文 集,第55巻(2008) 土 木 学 会,631‑635. 鳥取県千代川河 口域 における地形変化特性 Characteristics. of Morphological. change. on the Sendai. River Mouth. 黒 岩 正 光1・ 松 原 雄 平2・ 石 田 雅 博3・ 吉 津 砂 川 真 太 朗6・ 大 本 Masamitsu. KUROIWA,. Yuhei MATSUBARA. Shintaro. Field. investigations. bottom around action. the Sendai. a typhoon.. River. changes.. Sounding. charges,. River mouth season. was. wave. were. was formed. The amount. cal analysis. 1.. at the Sendai. topographical. in winter. SUNAGAWA,. of deposited. carried. out using. conditions. and. mouth. in Tottori. surveys. discussed. using. and eroded. OMOTO. carried. sediments. 3D morphodynamic. carried. from. out in order 2004. in order. to clarify. to Oct.. It was found. SANNO. characteristics. 2006.. that. a qualitative. of. Morphodynamics. a sand bar due to wave. by a flood. was also estimated.. to clarify. Masami. KYOZUMI. the sand bar was flushed. in the river mouth model. Sept.. of the surveys.. and then. Ken YOSHIZU,. and Masashi. were out. the results. in the river mouth. 憲4・ 三 納 正 美5・. ISHIDA,. Prefecture. were. Prefecture. 武7・ 京 住 真 志8. , Masahiro. Takeshi. in Tottori. in rainy. Furthermore, relation. season. or. a numeri-. among. river. dis-. morphodynamics.. 動 が 発 生 して い る の か は不 明 で あ る.. は じめ に. 本 研 究 で は,適 切 な サ ン ドリサ イ ク ル手 法 確 立 の 第 一 千 代 川 は鳥 取 県 東 部 を流 れ る一 級 河 川 で,河 に は鳥 取 港,右. 口左 岸 側. 岸 側 に は鳥 取 砂 丘 海 岸 が あ る(写 真‑1).. 近 年,千 代 川 河 口域 周 辺 の海 浜 お よ び海 底 地 形 は大 き く 変 化 して き て お り,安 本 ら(2006)が. 段 階 と して,現 在 に お け る千 代 川 河 口付 近 の土 砂 動 態 を 現 地 調 査(深 浅 測 量)と. 数 値 解 析 結 果 を用 い て 明 らか に. す る こ とを 目 的 とす る.. 指 摘 して い る よ う. に,鳥 取 砂 丘 海 岸 の侵 食 が 激 化 し,一 方 で,鳥 取 港 と千. 千 代川 河 口土砂 堆 積状 況 (2003年10月). 代 川 河 口付 近 に 堆 砂 が 発 生 して い る.鳥 取 県(2005)が 示 した土 砂 管 理 ガ イ ドライ ン に は,千 代 川 河 口土 砂 浚 渫 お よ び鳥 取 港 にお け る浚 渫 土 砂 を用 い た サ ン ド リサ イ ク ル に よ る侵 食 対 策 案 が示 さ れ て お り,鳥 取 県 は,鳥 取 砂 丘 海 岸 の侵 食 防 止 の一 対 策 と して,港. 口部の浚渫土 砂を. 鳥 取 砂 丘 前 面 に投 入 す る試 み を 行 って い る.港 口部 だ け で な く,千 代 川 河 口 に お け る堆 積 土 砂 も有 効 に利 用 す べ. 写 真‑1. 千 代 川 航 空 写 真(平. 成15年10月22日). き と考 え られ る.適 切 な サ ン ド リサ イ クル を行 うた め に は,土 砂 移 動 特 性,堆 砂 土 砂 量 の把 握 が 必 要 不 可 欠 で あ る.千 代 川 河 口 に お け る土 砂 移 動 特 性 につ いて は,宇 多 ら(1988)が,鳥. 取 港 沖 防 波 堤 と千 代 川 導 流 堤 建 設 中 に. 調 査 を実 施 し,河 口 に お け る土 砂 移 動 特 性 を定 性 的 に明 らか に して い る.し か しな が ら,ど の 程 度 の量 の 土 砂 移. 2.. 現地調査の概要. (1) 調 査 領 域 と 調 査 内容 図‑1に 示 す千 代 川 河 口付 近 を 対 象 に深 浅 測 量 を実 施 し た.調. 査 期 間 は2004年9月 〜2006年10月 ま で で,深. 浅測. 量 は表‑1に 示 す よ うに8回 実 施 した.測 量 は鳥 取 大 学 大 1正 会 員. 博(工)鳥. 2正 会 員 3正 会 員. 工博. 4正 会 員 5修(理)日 6修(工)い 7修(工)(株)五 8鳥. 取大学准教授. 大学院工学研究科. 鳥取大学教授 大学院工学研究科 国土交通省中国地方整 備局鳥取河川 国 道事務所 所長 日本 ミクニヤ株式会社 本 ミクニヤ株式会社 であ株式会社 洋建設 取大学大学 院工学研究科. 学 院工学研究科 社会基盤工学 専攻海岸工学 研究室有 す る 深 浅 測 量 シス テ ム を用 い て 実 施 した.ま た,2005年8月4 日 と10月27日 に は,図‑1中. 左 図 に示 す位 置 にお い て表 層. の 採 泥 も実 施 し粒 度 分 布 を 調 べ た.図 の 記 述 に つ い て,例 (0km)か. ら400mの. え ばOk400は. 中 に示 す0k200等. 河 口 の 基 準 点0k000. 位 置 を示 して い る.な. 月 の調 査 は,天 候 急 変 の た め,右. お,2004年9. 岸 側2測 線 の み0k80か. ら上 流 側0k400ま で の 範 囲 で あ る.波 浪 デ ー タ につ い て.

(2) 632 は,鳥. 海 取 港 沖30mの. 川 流 量 は,河. 岸. 工. 学. 論. 水 深 で 観 測 さ れ て い る も の を,河. 口か ら上 流5.1km地. 点(行. 徳)に. 文. 集. 第55巻(2008). (12〜2月 頃)は 高 波 浪 とな る.. おいて常. 時観 測 され て い る デ ー タ を用 い た.. 図‑1. 現地 調査位 置 と範 囲 図‑2. 表‑1. 3.. 千 代川 日平 均流 量 の時系 例(観 測 地点:行 徳). 深 浅測 量実 施 日と測 量範 囲. 調 査 結 果 と考 察. (1) 波 浪 と河 川 流 量 特 性 図‑2は 日平 均 流 量 の 時 間 的 変 化 を示 した もの で あ る. 図 中 に示 す 矢 印 は調 査 日を 示 す.2004年 100〜200m3/s程. 水 が6回,300m3/sを の 年 は,9月29日. 大 で3000m3/sを. た,10月. 超 え る 大 きな 出 水. に 日平 均 で800m3/sを 超 え る 出 に は,融 雪 の 影 響 と思 わ れ る. 度 の 出水 が2月 か ら4月 にか け て発 生 し. き な 出水 は な く,7月 の梅 雨 前 線 に伴 う200. m3/s程 度 の 出水 と,9月. に 発 生 した 台 風14号 の 影 響 に よ. る 日平 均 最 大 で300m3/s程 度 で あ る.2006年 同 様 に,春. 図‑3. 鳥取 港沖 にお ける有義 波 の時系 例(日 平均). か ら30日 にか け て,台 風21号 の影 響 で,. 水 が 発 生 して い る.2005年 出100〜200m3/s程. 度 の出. 超 え る 出 水 が6回 発 生 して い る.こ. 日平 均 で952m3/s,最 が 発 生 した.ま. て い る が,大. に は,日 平 均 で. 度 の 出水 が19回,200〜300m3/s程. 季 に100〜200m3/s程. は,梅 雨 前 線 の 影 響 で,日. は,前 年 と. 度 の 出 水 が あ る.7月. 平 均 約900m3/s,最. に. 大 で1800. m3/Sの 出 水 が 発 生 して い る.. (2) 深 浅 測 量 結 果 図‑4は 台 風 通 過 後 大 き く河 床 が 低 下 した2004年10月. ら2006年8月 ま で の 河 口 付 近 の 測 量 結 果 を 示 した も の で あ る.図‑5は,8回. す べ て の 深 浅 測 量 結 果 か ら地 形 変 動. が 激 しい 箇 所 の 縦 断 面 図 を示 した もの で,図‑6は0k160 と0k200に お け る 横 断 図 を 示 した も の で あ る.こ れ らの 図 か ら,明. らか な こ と を列 挙 す る と以 下 の とお りで あ る.. a) 2004年9月28日. 〜10月16日(台. 地点. 風21号). 図‑5お よ び6よ り,0k000〜0k400間 程 度 で あ っ た の が,9月29日. 図‑3は 観 測 期 間 中 に お け る鳥 取 港 沖 水 深30mの. か. に お い て 水 深1.5m. か ら30日 か け て 来 襲 し た台. 風21号 の 影 響 で 発 生 した 出 水 に よ って,水. 深4.5m程. 度. で 観 測 さ れ た 日平 均 有 義 波 の 波 高 と周 期 の 時 系 列 デ ー タ. ま で河 床 が 大 き く低 下 した.ま た,写 真‑1か らわ か る よ. で あ る.周 知 の とお り,夏 季(6〜8月)は. う に,上. 静 穏 で,冬 季. 流 側Ok500付 近 に あ った 左 岸 側 の 砂 堆(写. 真‑2.

(3) 633. 鳥取 県千代 川 河 口域 にお ける地形 変化 特性 の 矢 印 部 分)が 侵 食 され,完 全 に 水 域 と な った(写 真‑3. 活 動 が活 発 化 し,7月19日. の 矢 印 部 分).図‑4(a)に. が 発 生 し,河 口 の砂 堆 が フ ラ ッ シュ さ れ,導 流 堤 外 の 等. 示 す よ うに,河. 口域全域 で河床. 低 下 が 発 生 して い る. b) 2004年10月16日. 深 線 の前 進 が 見 られ,テ. 〜2005年5月31日(冬. 季). ラス 状 の地 形 が 形 成 さ れ て い る. の が わ か る.. つ ぎ に,台 風 通 過 後 か ら翌 年 の5月 の 間 に は,図‑4(b) お よ び 図‑5か らわ か る よ うに,Ok400付. に 日平 均900m3/sを 超 え る出 水. 近 まで砂 州状 の. 以 上 の こ とか ら+0k200〜0k400の. 間 に,特 に冬 季 に お. いて は0k000か ら0k400の 範 囲 で 地 形 変 化 が 顕 著 で あ る こ. 地 形 が 見 られ,土 砂 が 堆 積 して い る のが わ か る.特 に,. とが 明 らか で あ る.冬 季((a)→(b),(c)→(d))に. 右 岸 側 に堆 積 して い る よ うで あ る.. の打 ち込 み に よ る河 道 内(0k000〜0k400)に. c) 2005年5月31日 この 間 に,大. 〜2005年10月27日(雨. 期). が 見 られ る.雨. きな 出水 は な か っ た た め,河 床 が 大 き く. 低 下 す る こ とは 無 か っ たが,右. 岸側導流堤付 近の浅瀬 の. れ,河. 季). 図‑7は,2005年8月. ら0k400の 範 囲 に お い て,. 下 の 浅 瀬 の 範 囲 が 拡 大 し,ミ オ 筋 が左 岸 側 か. ら右 岸 側 に変 化 して い る. e) 2006年6月16日. 床 が 大 き く低 下 す る こ と が わ か っ た.. (3) 底 質 調 査 結 果. 〜2006年6月16日(冬. 図‑4(c)と(d)か ら,0k000か 水 深2m以. 平 均 で900. m3/sの 出水 が 発 生 す る と,河 道 内 の砂 堆 が フ ラ ッ シ ュ さ. 範 囲 が 広 が って い る. d) 2005年10月27日. 期 あ る い は 台 風 時 に は,日. は,波. 土砂 の堆積. 季). (b) 2005年5月31日 図‑4. 図‑5. 縦断図. は,約0.3mm,0k200付. 口か ら1k200の 地 点. 近 で は,0.23mm程. 度と. 小 さ く な って い る.一 方,右 岸 導 流 堤 先 端 付 近 のNo3お. 7月18日 に梅 雨 前 線 が 山 陰 地 方 か ら本 州 南 部 に 停 滞 し. (a) 2004年10月16日. 点 は 図‑1に 示 した と お りで あ る.河 No.8で. 〜2006年8月29日(冬. と10月 に 実 施 した 底 質 採 取 か ら得. られ た 各 調 査 地 点 別 の 中 央 粒 径 を示 した もの で,調 査 地. よ び 導 流 堤 東 側 の海 域 で は,0.3mmと. (c) 2005年10月27日. (d) 2006年6月16日. 深 浅 測 量 結 果(2004年9月. 〜2006年6月). 図‑6. (e) 2006年8月29日. 横 断 図(0k160,0k200). 若 干 荒 い.No.1.

(4) 634. 海. 岸. 工. 学. 論. 文. 集. 第55巻(2008) (4) 土 砂 変 動 量 つ ぎ に,最. も地 形 変 化 が 激 し い 河 口 付 近. (0k000〜0k400)に. お け る堆 積 あ る い は侵 食 土 砂 量 の 算. 定 を試 み た 結 果 を表‑2に 示 す.表. 中 に 示 す 波 浪 デ ー タお. よ び 流 量 は そ れ ぞ れ 鳥 取 港 沖 お よ び 千 代 川 河 口 か ら5.1 km上 写 真‑2. 左 岸 側 の 砂 堆(2004年9月28日). 流 の 行 徳 地 点 に お い て 算 定 さ れ た も の で あ る.前. 述 し た よ う に,2004年9月. には天候 の急変 によ って全域. の 測 量 が 困 難 で あ っ た が,台 風21号(2004年9月. 末)の. 通 過 に よ って 河 床 が 大 き く低 下 し,土 砂 減 少 量 は11万 m3と 推 定 さ れ た.2004年10月. か ら翌 年5月 の冬 季 の 間 に. は 約63,000m3と,2005年10月. か ら翌 年6月 の 冬 季 に は約. 73,000m3の 波 高2m以 写 真‑3. 土 砂 が 堆 積 して い る.冬 上 の もの が,明. 多 く,波 浪 が河 口 域 に お け る 土 砂 堆 砂 に寄 与 して い る と. 台 風21号 に よ る出 水 後 の 様 子(2004年10月14日). 考 え られ る.2006年6月 お よ びNo.1お. よ び2で は,河. 季 にお け る日平均. らか に 出 水 時 よ り発 生 回 数 が. 道 延 長 上 で あ るが,導. 流. か ら8月 に か け て,梅 雨 前 線 の影. 響 に よ る 出 水 に よ って 河 口部 で は 約41,000m3の. 堤 外 で 直 接 波 浪 の 影 響 を 受 け る と こ ろ で も,0.3mm程. 減 少 して い る こ とが 確 認 さ れ た.2005年5月. 度 で あ る.つ ぎ に,10月. 間 に お い て は,静 穏 で あ っ た が,約9,000m3の. (No.8)か. に実 施 した 結 果 を み る と,上 流. ら下 流(No.1)に. 向 か って 粒 径 が 小 さ く な. る傾 向 に あ る こ とが わ か る.8月 No.3か. らNo.8ま. No.1と2の. の結 果 と比 較 す る と,. で の 結 果 との 差 は あ ま り見 られ な いが,. 粒 度 が大 き く変 化 し,中 央 粒 径 が 小 さ くな っ. て い る.こ. の理 由 と して 考 え られ る の は,9月. 号 が 発 生 し,最 大500m3/s(日. 平 均300m3/s)を. に 台 風14 超 す出水. た,2006年8月 m〜3m程. 土砂が. か ら8月 の期 堆 積,ま. か ら10月 ま で の 期 間 に お い て,日 平 均 で2. 度 の波 が4日,3m以. た が,17,000m3の. 上 の 波 が1日 程 度 来 襲 で あ っ. 堆 積 量 で あ っ た.. 宇 多 ら(1988)の. 深 浅 測 量 結 果(図. 面)を. 用 い て,. 0k000か ら0k400ま で の範 囲 にお いて 冬 季(1985年11月 ら1986年3月 ま で)に. か. お け る土 砂 変 化 量 を 計 算 す る と,. が あ り,上 流 か ら細 か い土 砂 が運 搬 され た もの と推 測 さ. 約20,000m3で. れ る.. 季 に は数 万 の オ ー ダ ー で 土 砂 が 堆 積 す る こ とが わ か る.. あ り,今 回 の 調 査 結 果 よ り少 な い が,冬. 4. 数 値 解 析. 、. 年 数 回程 度 の深 浅 測 量 結 果 だ け で は,ど. の程 度 の 波 浪. が 実 際 に 砂 堆 に寄 与 して い る か を判 断 す る の は困 難 で あ る.そ. こ で,黒. 岩 ら(2007)の3次. 元海 浜変形 モデルを. 用 い,波 浪 お よ び流 出 条 件 と地 形 変 動 との 関 係 を検 討 し た.計 算 領 域 お よ び対 象 とす る地 形 は,計 算 格 子 の 条 件 の制 約 か ら,鳥 取 港 と千 代 川 周 辺 の 地 形 を モ デ ル化 した 図‑7. 底 質 調 査 結 果(2005年8月,10月). もの と した.. 表‑2. 河川 流量 ・波 浪 と土 砂変 化量.

(5) 635. 鳥取 県千 代川 河 口域 にお け る地 形変化 特性 ま ず,ど の 程 度 の波 浪 が 河 口付 近 の 土 砂 堆 砂 に影 響 す る の か を調 べ た.表‑2に m〜3m程. 表‑3. 出水 時 お よび冬季 波浪 に よる計算 条件. 示 した よ う に,冬 季 に お け る2. 度 の 波 浪 の来 襲 日数 が 約1ヶ 月 程 度 で あ る こ と. か ら,有 義 波 高1m,1.5m,2.0mお ス計 算 を試 み た.図‑8(a)は. よ び2.5mと. 初 期 地 形,(b)は. 計 算 例 を 示 した もの で あ る.図‑9は,全. した4ケ ー. 波 高2.5mの. ケースにお ける. 千 代 川 河 口 中 心 に お け る 縦 断 面 を 示 した もの で,2.0m 以 上 に な る と顕 著 に 河 口 に堆 砂 が 生 じて い る こ とが わ か る.. (b) 冬季 波浪. (a) 出 水 時 (a)初期 地 形 図‑8. (b)計 算 結果(波. 初 期 地 形 と計 算 結 果 の 一 例(有. 図‑10. 高2.5m). 出水 時 およ び冬季 波浪 に よる計算 結果. 義 波 高2.5m). 5.. お わ りに. 千 代 川 河 口 に お け る地 形 変 化 特 性 につ い て 深 浅 測 量 お よ び数 値 解 析 に よ り検 討 した.河. 口OkOOO付 近 か らOk400. 付 近 で 地 形 変 動 が 顕 著 で あ る こ とが わ か った.大 雑 把 で は あ るが,今. 回 の 調 査 期 間 にお い て は,日 平 均700〜900. m3/s程 度 の 出水 に よ り河 口 の 砂 堆 が フ ラ ッ シ ュ さ れ,そ の 土 砂 変 化 量 は4万m3程 図‑9. 波浪 別計 算結 果(河 道 中心 縦断面). は2〜3m以. 度 で あ る こ と,一. 上 の 波 浪 に よ って,河. 最 後 に,表‑3に. 示 す 条 件 を 用 いて 出水 に よ る土 砂 流 出. 季で. 口付 近 に 土 砂 の 堆 積. が 発 生 し,そ の堆 砂 量 は6〜7万m3程 定 さ れ た.こ. 方,冬. 度 で あ る こ とが 推. の結 果 か ら,冬 季 に は 鳥 取 港 港 口付 近 だ け. と,そ の後 の 冬 季 波 浪 に よ る堆 砂 の一 連 の 計 算 を行 った.. で な く,河 口域 も堆 砂 が 顕 著 で あ り,鳥 取 砂 丘 海 岸 の侵. 波 浪 条 件 は,鳥 取 港 沖 で観 測 され た デ ー タを 元 に設 定 し. 食 対 策 と して,サ. た もの で あ る.図‑10は. が 示 唆 され る.. 出 水 後 と冬 季 波 浪 後 の 地 形 変 化. ン ド リサ イ ク ル に 有 効 利 用 で き る こ と. の 計 算 結 果 で,堆 積 域 も同 時 に示 して い る.出 水 後 に は 河 道 内 の 土 砂 が フ ラ ッ シ ュ さ れ,そ m3で. あ る.そ. の土 砂 量 は約36,000. の 後 冬 季 波 浪 に よ り,河. て い る 様 子 が 再 現 さ れ て い る.堆. 口付 近 に堆 砂 し. 砂 量 は約80,000m3と. な り,や や 過 大 評 価 して い る が,概 ね 調 査 結 果 と近 い値 を示 して い る.実 際 の 詳 細 な地 形 を 再 現 して,数 値 計 算 は 行 わ なか った が,図‑9に 冬 季 に は 波 高2〜3m以. 示 した 結 果 と併 せ検 討 す る と,. 上 の 波 に よ り堆 砂 が 発 生 す る こ. とが 数 値 計 算 か ら も確 認 で き た.. 参. 考. 文. 献. 宇 多高 明 ・福井次 郎 ・竺原 章之(1988): 千代川 河 口にお ける 波 と流 れ によ るダイナ ミックな地形変化 の観測, 第35回 海 岸工学講 演会論文集, pp.452‑456. 黒岩正 光 ・口石孝 幸 ・松原雄 平 ・砂 川真 太朗(2007): 準3次 元 海浜流 モ デル を用い た河 口域 の3次元海 浜変形 予測, 海 岸工学論 文集, 第54巻, pp.686‑690. 鳥取県(2005): 鳥取県沿岸 の総合的 な土砂 管理 ガイ ドライン 安本善 征 ・松原 雄平 ・宇 多高 明(2006): 鳥 取県沿岸 の侵食実 態 と総合 的な土砂 管理 の検 討‑千 代川流 砂系 の例‑, 海 岸 工学論文集, 第53巻, pp.641‑645..

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