噴火史の視点から火山砕屑物の生成・移動過程を評価した斜面災害リスクマップの開発

本研究は、火山噴火史・地形発達史の視点により、斜面上に堆積した火山砕屑物等（降下テフラ，火山灰土，火山砕屑岩，風化火成岩，火山堆積物等）の生成・移動過程等の履歴を考察し、降雨・地震により斜面災害が発生する場所や規模を予測できる手法を提案することが目的である。最終的には、流域毎の土砂流出量・土砂到達距離を考慮した斜面災害リスクマップを開発することを目標とし、以下の４つのサブテーマで構成される。（１）火山噴火史および地形発達史の視点から評価した斜面上の火山砕屑物等の層厚分布，（２）斜面上の火山砕屑物等の地盤工学的特性と斜面崩壊，（３）降雨時および地震時の火山砕屑物等の崩壊・流動シミュレーション，（４）火山砕屑物等の生成・移動過程を評価した斜面災害リスクマップの開発 2018年度は，（１）（２）および（３）のサブテーマに焦点を当て複数機関において，阿蘇地域の降下テフラ被覆斜面における豪雨・地震による斜面崩壊の発生場の地形・地質条件，斜面上の火山砕屑物等の層厚分布および地盤工学的特性（物理特性，化学特性，力学特性）などを評価した。 具体的には，阿蘇カルデラ北東部地域におけるテフラ層厚分布を考慮した斜面安定解析と崩壊危険地抽出，平成28年熊本地震とその後の降雨によって発生した崩壊地の分布特性，斜面崩壊が発生したすべり面付近の地盤工学的特性（特に粘土鉱物等の風化に注目），熊本地震における南阿蘇村付近の斜面崩壊発生場の要有限要素解析，根系の斜面崩壊抑止効果を評価するための遠心模型実験，火山砕屑物等のスランプ特性等について，明らかにした。 サブテーマ（３）については2018年度に検討を開始し，有限要素解を援用した自然斜面内の地下水位上昇量の簡易予測モデルの提案，火山砕屑物等の流動土砂特性を把握するためのスランプ試験・模型実験，およびセル・オートマトンによる流動土砂シミュレーション解析を実施した。