堆砂地通過にともなうハイドログラフ変化の観測とその検討

Abstract

堆砂地の存在がハイドログラフに与える影響について検討するために, 桐生試験地内の小流域において, 空石積堰堤の堆砂地の上流, 下流の流出量と堆砂地内地下水位4点を自記記録した。堆砂地の下流の流量は, 1つの降雨波形に対して2つのピークが生じた。第1のピークは堆砂地より下流の堰近傍の雨水到達によるもので, 第2のピークは上流より堆砂地へ流入した波形が堆砂地内を伝播し形成される遅い成分による。堆砂地内を伝播する速さは流量によって変わり, 比較的大きい出水の場合に第1のピークは第2のピークに吸収される。また, 流出逓減の段階で堆砂地内の地下水位は下流端付近のみに残り, 下流流量と堆砂地の最も下流側に設置した地下水位計の水位は各出水とも同様の関係で推移した。これらの観測結果を水面勾配を考慮した飽和浸透流モデルによってシミュレートすることを試みたところ, 空石積堰堤の透過性を下流端条件に加えることで, 良好に適合する結果を得た。

To clarify the influences of a hill-side check dam on the hydrographs at the lower stream, observations of discharge at the upper and the lower stream and groundwater level in the sand deposit of a hill-side check dam have been made on a small watershed (0.40ha) in the Kiryu Experimental Watershed. One rainfall event made two peaks on the hydrograph at the lower stream. The first peak was formed by rain-water gathered on impermeable area near the lower measureing weir. The second peak was formed by percorated water through the sand deposit. Lag time of peak discharge between the upper and the lower stream varied with the discharge rate. In the case of high discharge, the first peak was absorbed by the second peak. These results has been simulated by the saturated-flow model solved by a finite difference method. In this simulation, the hydrograph at the lower stream and the variations of the ground water level have been estimated from the hydrograph at the upper stream.