著者

王 張嶠 石川 忠晴 吉田 圭介

出版者

公益社団法人 土木学会

雑誌

土木学会論文集B1(水工学) (ISSN:2185467X)

巻号頁・発行日

vol.68, no.1, pp.67-76, 2012 (Released:2012-04-20)

参考文献数

34

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揚子江下流河道には洪水期に大量の土砂が供給され堆積が進行している.また河口潮位変動が大きく,洪水時においても流れが脈動するため,河床変動の機構は非常に複雑である.本研究では河道幅が拡大する江陰から下流の145kmの区間について洪水流の数値計算を行い,潮汐によって生じる非定常流況とそれが流砂特性にもたらす効果を考察した.その結果,潮汐の影響により澪では概ね澪軸に沿った脈動流が生じるが,砂州上では河道横断方向にも大きな偏差が生じ,このことが砂州地形と澪の蛇行を増幅するものと考えられた.揚子江下流河道の澪にはほぼ一定間隔(約22km)で深い区間が存在するが,これは干潮での順流ピーク時から満潮での澱み発生時までの浮遊砂移動距離に関連すると考えられた.

著者

松延 和彦 石川 忠晴 安藤 誠

出版者

公益社団法人 土木学会

雑誌

土木学会論文集B1(水工学) (ISSN:2185467X)

巻号頁・発行日

vol.71, no.4, pp.I_559-I_564, 2015 (Released:2016-01-29)

参考文献数

13

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This paper presents one dimensional model to estimate the evolution process of river meandering. The model is composed of a part to calculate the channel bed deformation under the action of helicoidal flow due to secondary circulation and a part to calculate the channel axis deformation. The former part was verified with the result of existing flume experiment. In the latter part, the rate of channel shifting was assumed to be proportional to the velocity deviation at the side banks from the average value following to some existing studies. The calculation was compared for meandering length with image data of natural rivers which were collected from the Google Earth. The both results showed that the meandering length is proportional to the channel width in average, but the proportional constant obtained from the calculation was about double of that obtained from the observation.

著者

市山 誠 石川 忠晴

出版者

公益社団法人 土木学会

雑誌

土木学会論文集B1(水工学) (ISSN:2185467X)

巻号頁・発行日

vol.70, no.4, pp.I_727-I_732, 2014 (Released:2015-05-18)

参考文献数

9

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This study investigated the basic hydraulic characteristics of a bending river section with a cut-off channel by flume experiment. Contents of measurements included the longitudinal profile of water surface, flow velocity in cross sections by an electromagnetic current meter, and the surface flow velocity by using PIV methods. In addition, tendency of bed sediment motion was observed by bottom tracer experiment. Installation of cut-off channel resulted in a wide dead water area at the side of divergence in the main stream and low-velocity area at the center of the confluence. The point of surface flow which attacked the bank moved upstream in the main stream of distribution. Then the secondary flow became stronger, and the direction of bottom flow was strongly skewed in a transverse direction. Moreover, the bottom tracers moved and accumulated rapidly from the outer bank towards the inner bank at the curve of distributaries downstream. It suggested the occurrence of scour and sedimentation.

著者

市山 誠 石川 忠晴

出版者

公益社団法人 土木学会

雑誌

土木学会論文集B1(水工学) (ISSN:18808751)

巻号頁・発行日

vol.70, no.4, pp.I_727-I_732, 2014

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This study investigated the basic hydraulic characteristics of a bending river section with a cut-off channel by flume experiment. Contents of measurements included the longitudinal profile of water surface, flow velocity in cross sections by an electromagnetic current meter, and the surface flow velocity by using PIV methods. In addition, tendency of bed sediment motion was observed by bottom tracer experiment. Installation of cut-off channel resulted in a wide dead water area at the side of divergence in the main stream and low-velocity area at the center of the confluence. The point of surface flow which attacked the bank moved upstream in the main stream of distribution. Then the secondary flow became stronger, and the direction of bottom flow was strongly skewed in a transverse direction. Moreover, the bottom tracers moved and accumulated rapidly from the outer bank towards the inner bank at the curve of distributaries downstream. It suggested the occurrence of scour and sedimentation.

著者

石川 忠晴 田中 昌宏

出版者

東京工業大学

雑誌

一般研究(C)

巻号頁・発行日

1988

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まず始めに、昭和63年度の現地観測結果に基づき、日成層と吹送流の相互作用について検討した。その結果、(1)日成層の混合過程が吹送流のせん断不安定により生成される乱れによっている、(2)吹送流の速度分布が混合層内のエネルギ-バランスによって支配されている、と推論された。次に、上記の推論に基づいて、日成層と吹送流の相互作用を表わす数理モデルを検討した。まず日成層の混合過程が、いわゆるDIM(Dynamic Instability Model)と基本的に同じものであると考え、既存のDIMの問題点を明確にした後に、より完全な定式化を行った。今回構築されたモデルの特色は、日成層と吹送流の相互作用を力学的に厳密に取り扱っていくために、モデルパラメ-タの物理的意味が明確であるとともに、その値が演繹的に決定されている点にある。次に、上記モデルに、湖の岸のもたらす効果や日成層下部の密度勾配の影響を加えて、実際現象を十分シミュレ-トできる数値計算モデルを作成している。その結果を現地観測結果と比較したところ、非常に良い一致を見た。最後に、上記モデルを用いて、霞ヶ浦などの浅い富栄養湖の水質が急変する条件について検討した。日成層がその日のうちに消滅しないと底層水が数日間嫌気状態になって底泥から栄養塩の溶出することが昨年の現地観測で明らかにされている。そこで、日成層がその日のうちに消滅しなくなる気象条件、具体的には1日の総日射量と風速の関係について明らかにした。

著者

石川 忠晴

出版者

東京工業大学

雑誌

萌芽的研究

巻号頁・発行日

1997

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まず始めに、可視化技術を用いた雨滴観測システムを製作し、雨滴径と落下速度の関係に関して、野外での実降雨観測と人工水滴を用いた室内実験を行って定式化した。また雨滴体積、落下速度と音響強度の関係に関する基礎実験を実施し、音響雨量計のデータ処理ルーチンを確定した。続いて、データ処理及びデータ保存を高速化するように部品構成を検討した後、バッテリ-駆動型の野外計測用音響雨量計を3台作製した。この装置を東工大長津田キャンパス周辺に設置して降雨観測を行ったところ、10秒間雨量の時間変動が詳細に捉えられ、雨域の移動状況を把握することが可能であることがわかった。しかし、音響収録部分の設置環境や缶面劣化により、降雨強度と音響性の関係にズレが発生することも明らかとなり、何らかの補正を加えるための装置改良の必要性が生じた。そこで、音響雨量計と転倒升式雨量計という性質の異なる計測器の出力を同時にデータ解析し、音響雨量計のパラメータをオンラインでキャリブレーションできる処理ルーチンを開発した。この新しい方式(ハイブリッド音響雨量計)を使用して野外観測を実施したところ、降雨のミクロな変動が良好に捉えられることがわかった。最後に、本測定器の誤差(微少雨滴が捕捉できないこと、複数の雨音の重合による誤差)を数値シュミュレーションにより検討した。その結果、上記のハイブリッド方式により十分な精度で観測できていることが確認された。