実効雨量の概念を用いた分布型崩壊概念モデルによる降雨指標と表層崩壊の関係について一東京都伊豆大島を事例として一

摘要

This paper examines the efficiency of an index derived from a distributed landslide conceptual model (DLCM) at demonstrating the influence of rainstorms on shallow landslides compared with two other indices ： the soil-water index (SWI) and antecedent precipitation index (API). SWI is derived from a three-layer tank model, and its absolute value is defined as the sum of the water depths in each tank. API is used for estimating the influence of antecedent precipitation on landslides based on the half-life period. Both of these indices have been applied widely and used for an early warning system in Japan. The validity and efficiency of both have been confirmed based on many actual operations. The DLCM is based on the vertical and shallow lateral infiltration flow due to three-dimensional topography, and a safety factor is estimated using infinite slope stability analysis. The calculation of the vertical infiltration flow in this model is incorporated into the concept of the half-life period in API. The index derived from this model shows the temporal fluctuation of an unstable area. The three indices were applied to the western area (approximately 10 km2) of Izu-Oshima Island, Tokyo, Japan, where typhoons Wipha (2013) and Ida (1958) caused severe sediment disasters. The comparison of the index derived from the DLCM with other two indices gave the following results ： Resultl：The very strong positive correlation between the DLCM-derived index and two other indices was confirmed, supporting the efficiency of this index. Result 2 ： Applying the DLCM index to the early warning system, the official announcement of a sediment disaster alarm would be set to the occurrence and disappearance time of an unstable area. This methodology is simpler than the current early warning system in Japan.%土砂災害対策に関して代表的な降雨の危険度評価指標の1つである実効雨量の考え方を取り入れた分布型崩壊概念モデルによる指標値の有効性について検討した。有効性の検証は実社会における警戒•避難システムにおいて広く用いられその有効性が実証されている土壌雨量指数および実効雨量の両指標と比較することによって行つた。本モデルは対象とする領域内を10m正方形のセルに区分し各セルにおける地下水位の算出結果を用いて無限長斜面安定解析を実施するものである。したがつてモデル指標は斜面安定解析において安全率1以下として定義される崩壊セル数の時間変化として出力される。本モデルの特徴は地下水位計算過程において崩壊面から鉛直方向に抜ける浸透流の影響を考慮するために応答パラメータとしての鉛直飽和透水係数を設定していることにある。本パラメータが実効雨量においては半減期に相当する。検討の結果として以下の結論を得た。