都市河川研究室
●平成11年度に実施した調査・試験・研究の成果概要| ＜河川部＞ |
都市河川研究室
●平成11年度に実施した調査・試験・研究の成果概要
研究期間：平11〜平12
担当者 ： 末次忠司、河原能久、木内豪
都市河川流域において、開発に伴う流出増による浸水被害を軽減するとともに、都市の健全な水循環を確保するために浸透施設を設置する事例が多くなっている。浸透施設への流入水には地表面に存在する汚濁物質が混入しており、浸透施設を通じて地中に浸透していく危険性がある。本研究は、浸透施設を通って地中に浸透する汚濁物質の土壌中での浄化過程を把握し、健全な水循環系の確保に寄与することを目的とする。11年度では、10年間以上使用されてきた屋根排水を受け入れる浸透施設を対象とし、その周辺の土壌を採取・分析した。その結果、流入物の蓄積は浸透施設内の砕石層と浸透施設の近傍の関東ロームに限られていることを明らかにした。
研究期間：平11〜平12
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎
地域特性に応じた効率的な社会基盤整備を進めていくためには、地域住民等のニーズを反映したり、異なる主体の意見を調整したりするための「合意形成」が適切に行われなければならない。そのためには、地域特性や事業特性に応じた合意形成手続きのあり方を明らかにする必要がある。11年度は、合意形成手続きに用いられる事業の段階に応じた各種手法について整理し、国内外の先進的適用事例を調査することで、各種手法の適用性を検討した。
研究期間：平10〜平14
担当者 ： 末次忠司、河原能久、内木豪
11年度は、エネルギー消費と排熱の削減を目的とした河川水熱利用により河川水温へどの程度の影響が及ぶかを把握するため、感潮域にも適用可能な水温予測モデルを作成し、荒川における現地観測結果との比較検証を行った。これにより、強混合状態においては簡易な１次元の影響予測モデルでも十分な精度の水温予測が可能であることが明らかとなった。また、10年度に検討した水熱エネルギー利用の将来シナリオに基づいて、荒川への温排水の放流による水温への影響をモデルにより計算し、今回の検討条件のもとでは最大で0.4℃程度の水温上昇になることが明らかとなった。今後は冬期の温熱利用も含めて、年間を通じた水温、水質予測を行う必要がある。
研究期間：平10〜平14
担当者 ： 末次忠司、河原能久、舘健一郎
震災時の消火用水としての河川等の利用効果を検討するため、延焼動態、消防力運用、水利の使用を考慮した延焼シミュレーションモデルを構築した。震災時の火災発生に対する取水可能水量の充足度、取水の可否、水源への車両のアクセス、消防活動阻害等を考慮した検討を行うため、2つの消防署管轄区でのデータ整備を行った。一次検討として、現状での水利の大震災時利用可能性について検討した結果、災害前に8m以上の幅員を有する道路のみで到達でき、震災時に利用可能な水利でカバーされる市街地面積は小さいことが判明した。
研究期間：平11〜平14
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎、岡部勉、武富一秀
水害の発生による人的被害を最小化するには、危機管理的な観点から迅速な水防避難活動を行う必要がある。そのためには、迅速かつ的確な情報の収集・伝達が必要不可欠であり、特に予測情報の伝達が重要となる。本研究では、リモセン等を用いた（特に氾濫）情報の収集・伝達技術、収集した情報に基づく洪水氾濫被害予測システムの開発を行うことを目的としている。
11年度は、氾濫発生時の危機管理利用を目的とした情報収集プラットフォームとして、人工衛星の利用可能性を検討した。現在利用可能な人工衛星に関する情報収集及び整理を行うとともに、衛星による地上のデータ取得が可能な日時を調べ、データ取得頻度からみた利用可能性についてとりまとめた。
研究期間：平11〜平13
担当者 ： 末次忠司、河原能久、木内豪
本研究は、ヒートアイランド現象の緩和とともに、水循環や都市型洪水の抑制、雨天時汚濁の削減に寄与することを目的として、透水性と保水性の双方を兼ね備えた環境共生型の舗装を開発することを目的とする。11年度は、放射と対流が共存する場において、各種多孔質体の熱と水分移動に関する基本特性を把握するため、室内風洞実験を行った。本実験により、多孔質体の粒径分布に応じた蒸発量、蒸発の持続性、表面温度変化の特徴を明らかにするとともに、既存の保水性舗装の表面温度抑制効果を把握した。
研究期間：平10〜平13
担当者 ： 末次忠司、木内豪、舘健一郎、岡部勉
11年度は、施設整備の効果を計測するための都市雨水排水の地表面流出と下水管路網内を一体的に計算できるシミュレーションモデルの適用性を検討した。土木研究所で開発したＰＷＲＩモデルについて、実流域における実績降雨を対象として、排水路内雨水追跡モデル、地表面氾濫モデル、各種流域施設モデルを検証し、モデルの再現性を確認した。その結果、下水道氾濫現象の計算における地表面の氾濫水の移動を考慮したモデルの必要性が示された。
研究期間：平10〜平12
担当者 ： 末次忠司、岡部勉
今後公共事業を推進する際、国民に事業の重要性を説明し理解と協力を得ることが必要不可欠である。そのためには、河川事業の経済的評価手法を確立することが必要である。そこで、本調査では既存の経済的評価手法の課題を踏まえた上で、河川事業の経済的評価手法の改良を行うことを目的とする。
11年度は、郵送アンケートにより停電時間と一般家庭への影響について調査を行った。結果としては、影響があった項目として回答された割合が高い項目の順番は、停電時間が短いケースではテレビ・ビデオが使用できなかった、照明器具が使用できなかった、エアコン・クーラーが使用できなかったの順であったが、停電時間が長くなると、冷蔵庫の中の物がダメになった、洗濯が出来なかった、テレビ・ビデオが使用できなかったの順になることが判明した。
研究期間：平11〜平14
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎、舘健一郎、武富一秀
洪水による被害最小化のためには、総合的な氾濫原管理が必要である。しかし、現在、氾濫原管理は、河川改修、氾濫流制御等の個別的な対応で行われている。本研究では、時系列変化を考慮した氾濫シミュレーションにより、ソフト対策（情報伝達、避難）の効果や役割を明確にして、総合的な氾濫原管理技術の効果を定量的に評価するための基礎資料とする。11年度は、利根川流域を対象にカスリーン台風規模の破堤氾濫が発生した場合の氾濫状況を２次元不定流モデルにより再現し、情報伝達・避難の危機回避方策による人的被害軽減対策を行った場合の効果について時系列変化を組み込んで検証した。
研究期間：平９〜平12
担当者 ： 末次忠司、岡部勉
本研究の目標は、都市河川の水質改善や親水整備等の諸施策が、都市河川における快適性向上にいかに寄与するかを評価する手法を開発することにある。そのために、都市河川の快・不快要素の特定や評価構造の分析、都市河川の水量、水質の予測モデルの開発、河川空間の快適性評価モデルの開発を行い、それらを統合して都市河川の整備事業による快適性向上の効果を評価するシステムを構築する。11年度では、千葉県海老川を対象として、平常時に水位、流量、水質の多点同時観測を行い、それらの縦断変化を明らかにした。また、河川の流れの１次元解析モデルを改良するとともに、BODに対する水質予測モデルの開発を行った。
研究期間：平11〜平13
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎
本研究においては、河川を中心とする地域の歴史・文化資源等の発掘、評価を行うとともに、それらに配慮した住民の合意形成手法に関する検討を行うものである。11年度は、河川に関わる地域の歴史・文化資源を積極的に活用した河川事業の事例を収集・分析することで、地域に密着した川づくり、住民参加の川づくりの素材として歴史・文化資源を活用するための手法を検討した。まず、歴史・文化資源を有する河川を20事例収集し、川づくりの特徴と取り組み過程を整理した。それをもとに、それらの資源を地域に密着した川づくりに活用する手法についてまとめた。
研究期間：平９〜平11
担当者 ： 末次忠司、岡部勉
今後公共事業を推進する際、国民に事業の重要性を説明し理解と協力を得ることが必要不可欠である。このため事業の効率化、重点化、透明性を一層進めることが重要である。本調査は、本施策に関連する研究として、治水、環境を含めた河川事業の経済的評価手法を確立することを目的とする。
11年度は、10年度に引き続き、河川環境整備の評価手法として、ＣＶＭ（仮想状況評価法）をとりあげ、郵送アンケート調査において、アンケート回答形式の違いによる回答結果を調査した。その結果、負担金額を高額な金額から聞く場合と低額な金額から聞く場合では、高額な金額から聞いた方が回答金額は高くなる傾向が見られた。また負担期間を提示した場合としない場合では、提示した方が回答金額は高くなる結果が得られた。また、初期値（負担金額選択肢の最低金額）の設定の違いによる回答金額への明確な影響は、見られなかった。
研究期間：平４〜
担当者 ： 末次忠司、木内豪、岡部勉、武富一秀
首都圏外郭放水路において立坑形状を決定するには、水理実験を行い慎重に検討する必要がある。首都圏外郭放水路第３立坑形状の当初案では、倉松川からの流水がドロップシャフト内壁に沿って流下する際に、ドライエリア壁に衝突することが課題となった。この点を改善するためにドロップシャフト形状及び倉松川導水路形状を改良し実験により検討する必要がある。
11年度は、ドロップシャフト内壁を斜めに改良し、改良に伴う最適な倉松川導水路複断面部形状を見出す実験を行った。結果としては、倉松川からの流水がドライエリア壁に衝突しない複断面部形状は、開口幅3.75m、角度40゜であった。
研究期間：平10〜平11
担当者 ： 末次忠司、河原能久、岡部勉、武富一秀
本研究は、トンネル河川の断面設計基準について、安全でより経済的な断面基準を見出すためにトンネル模型を製作し、流木流下実験を行うものである。
11年度は、10年度に引き続き余裕率を変化させて、流木の滞留・閉塞状況や閉塞時の流下能力に関して実験を行った。結果としては、従来の設計基準の余裕率（0.3Ｑ＋15％）では、閉塞することは無かった。このことから実験結果前提条件下では、余裕率は最大15％まで削減可能であることが分かった
研究期間：平11
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎
平成11年6月29日の福岡豪雨災害では、河川の氾濫により地下街やビルの地下室への浸水が多数生じた。今後、地下施設の浸水危険性を周知し、浸水対策の実施や適切な避難行動の啓蒙を進めるためには、地下施設への氾濫水の流入特性に関する情報提供が不可欠である。したがって、地上における浸水位と地下施設への流入特性の関係、階段上を流下する流れの特性を明らかにするため、地下施設への入り口を模擬した模型実験による検討を行った。
研究期間：平11〜平13
担当者 ： 末次忠司、河原能久、木内豪
都市化の進展に伴い、流域の水・物質循環は大きく変化してきている。今後の流域管理では水・物質循環系に与える影響を総合的に検討した上で有効な対策を実施することが不可欠である。本研究は、常磐新線の開通に伴い開発が予定されている茨城県谷田川流域を対象とし、既存の流域データの収集、河川での流量・水質観測、地下水の水位・水質の観測を行ったものである。開発事業の開始以前から水・物質循環に関するデータを蓄積することにより、開発の影響を明確に把握することを目的としている。本研究では、低水時の河川の水収支、汚濁物質収支を検討するとともに、この20数年間に地下水の水位や水質が大きく変化したことを明らかにした。
研究期間：
担当者 ： 末次忠司、舘健一郎、岡部勉、武富一秀
本調査では、氾濫現象を精緻に再現できる二次元不定流モデルを用いて、氾濫原管理施策による氾濫被害軽減効果を評価することを目標とする。
11年度は、氾濫流制御施設の一手法である防災樹林帯の効果を評価するため、平成１０年８月末に那珂川水系余笹川で発生した洪水氾濫を対象として検討を行った。余笹川流域における氾濫時の流れを対象に、樹林帯の効果も含めた再現計算を行い、樹林の存在する氾