河床および河岸の同時変動に対応した網状流路の形成予測モデルの開発と河床・河岸変動特性の相互関係について

　自然河川における網状河川の形成においては,河床変動と河岸侵食がそれぞれ相互関係を及ぼしながら同時に発生する.本研究では河床変動と河岸侵食が同時進行的に生ずる場合においける網状砂州河道の発生を予測する数値計算モデルの開発を行った.流れは浅水流を仮定し2次元で扱い,流れ,河床変動,河岸侵食の計算は時々刻々変化する任意の河道形状に対応可能な移動境界適合一般座標系を用いた.計算は河岸侵食可能な台形断面の直線水路を初期条件として開始し,交互砂州の形成,移動,河岸侵食と交互砂州の移動の阻害,蛇行,中洲の形成,河道の拡大,分岐などの現象を計算することが可能となった.計算結果を移動床水路実験結果と比較した結果,良好な適合が確認された.さらに,この数値計算モデルを用いて,河岸の強度の違いによる河道の形成条件の違いを考察するための数値実験が行われた.この結果,河岸の強度の違いにより,流路の拡大状況が大きく異なることおよびこれに伴って,砂州の形成形態も異なることなど,興味深い現象が見られた.

Key words: 複列砂州, 浮州, 数値計算モデル, 河岸侵食, 移動一般座標