堰の部分撤去による上流河道の応答特性

Autor: ZHANG, Hao, MUTO, Yasunori, NAKAGAWA, Hajime, NAKANISHI, Shiro
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2012
Předmět:
Zdroj: 京都大学防災研究所年報. B. 55:437-451
ISSN: 0386-412X
Popis: 本稿は,堰の部分撤去による上流河道の水理学及び地形学的な応答特性に関する実験的研究である。特に,堰の改変形状及び河床材料の粒径特性について注目した。堰を部分撤去した場合は,堰周辺には局所洗掘,河道上流域には砂州の移動が生じた。堰の改変形状が堰近傍の三次元流れ場及び局所洗掘を促進し,上流砂州の伝播特性にも影響していることが確認された。準平衡状態においては,砂州の特性は堰の改変形状よりも堰の改変面積との関連性は深いことが示された。混合砂での実験では,河床材料の平均粒径及び標準偏差による河道の応答特性に大きいな違いが見られた。また,河道横断方向の流砂分級現象による河道縦断方向にはサンドリボンと呼ばれる細粒径砂による帯が形成され,そのサンドリボンは河床地形に影響を及ぼすことも確認された。
This paper presents an experimental study on the hydraulic and morphological responses of a channel due to partial removal of a weir. In particular, the impacts of the removal shape of the weir and the properties of the bed sediment are focused on. It is found that weir removal promotes local scour and sandbar development in the upstream channel. The removal shape significantly affects the three dimensional flow structure and the local scour around the weir and poses influences on the propagation process of upstream sandbars at the early stage. Nevertheless, the characteristics of the sandbar system at the quasi-equilibrium stage are governed by the removal area rather than the removal shape. The mean grain size and the geometric standard deviation of the bed sediment mixtures are two practical parameters in characterizing the local scour and the sandbar structure in non-uniform sediment beds. Sand ribbons are observed in non-uniform sediment beds due to the lateral sediment sorting and the ribbons also influence the bed morphologies.
Databáze: OpenAIRE