grain size distributions of bed materials of the nagara

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地理学報告 第47号 162~176 1978 1976年9 月洪水で堆積した長良川河床堆積物の粒度組成 雄*  神 明** Grain Size Distributions of Bed Materialsof the Nagara River in the Flood, Sep. 1976, Gifu Pref., Central Japan AkioMoriyama* & Toshiaki Kambe** Abstract Since Visher (1969) separated the sediments into some component populations normally distributed and discussed the relationship between the component populations and depositional processes, many researchers have advanced their hydraulic interpretations for the component populations ( e.g., Moss, 1972; Inokuchi & Mezaki, 1974; Middelton, 1976; Mezaki, 1977; Inokuchi, Isobe & Kawamura, 1977). Inokuchi & Mezaki (1974), according to the results of grain size analyses for graveliferous bed materials which can be deduced hydraulic conditions in the flood stage, made it clear that the sediments were composed of four populations and were named A-, B-, C- and D-population in order of coarser grains, and that A-population corresponded to the traction load, B-population to saltation load, C-population to suspended load and D-populationto wash load. In this study,the authors analyzed the bed materials of middle course of the Nagara River and discussed the relationship between the grain size distribution and the deduced hydraulic conditions, in order to examine the conclusions of Inokuchi & Mezaki (1974) in another river. As there are no artificialconstructions through the course of the Nagara River bed, it seems rather suitable for this study. The course of this river surveyed shows sinuous pattern (Fig. 1) and their bed form shows the alternate bar pattern with sharp crest line in the upper course more than 42 km from the outlet and alternate bar pattern with obscure crest line in the lower course(Ikeda, 1975). The longitudinal profile of this river shows two exponential curves to break at 42 km point from the outlet (Fig. 2). During the analyses of bed materials, the disasterous flood occurred in September 9 th to 12 th,1976. Seven samples were analyzed before the flood,and eleven samples after the flood at the locations shown in Fig. 1. Hydraulic conditions were deduced from the traced highest elevations of the flood water surveyed after the flood by the Construction Bureau and bed slopes from the mean bed elevations at high water stage of the longitudinalprofile shown in Fig. 2, surveyed before and after the flood.Sample weights, mean depths of the flood,channel bed slopes and shear velocity at the flood stage are shown in Table 2. Fig.3 shows the histograms and Fig.4 represents cumulative frequency distribution curves on normal probability graph papers of all analyzed samples. It is clear that the size of coarsest populations become gradually smaller and mean grain size of them becomes finer from the upper to the lower course, while finer population (0-2 phi) becomes greater in size without any variation of mean grain size. Table 2 and Fig.5 represent quantitativelyseparated component populations from the cumulative frequency distributioncurves on normal probability graph paper, *愛 知 教 育 大 学地 理 学 教 室  **愛 知 教 育 大 学研 究 生 162

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Page 1: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

地理学報告 第47号 162~176 1978

1976年9 月洪水で堆積した長良川河床堆積物の粒度組成

森 山 昭 雄*  神 辺 敏 明**

Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara River in

the Flood, Sep. 1976, Gifu Pref., Central Japan

Akio Moriyama* & Toshiaki Kambe**

Abstract

Since Visher (1969) separated the sediments into some component populations normally

distributed and discussed the relationship between the component populations and depositional processes,

many researchers have advanced their hydraulic interpretations for the componentpopulations ( e.g., Moss, 1972; Inokuchi & Mezaki, 1974; Middelton, 1976; Mezaki, 1977; Inokuchi,

Isobe & Kawamura, 1977). Inokuchi & Mezaki (1974), according to the results of grain size

analyses for graveliferous bed materials which can be deduced hydraulic conditions in the flood

stage, made it clear that the sediments were composed of four populations and were named A-, B-,

C- and D-population in order of coarser grains, and that A-population corresponded to the

traction load, B-population to saltation load, C-population to suspended load and D-population to

wash load. In this study, the authors analyzed the bed materials of middle course of the Nagara

River and discussed the relationship between the grain size distribution and the deduced

hydraulic conditions, in order to examine the conclusions of Inokuchi & Mezaki (1974) in

another river.

As there are no artificial constructions through the course of the Nagara River bed, it seems

rather suitable for this study. The course of this river surveyed shows sinuous pattern(Fig. 1) and their bed form shows the alternate bar pattern with sharp crest line in the upper

course more than 42 km from the outlet and alternate bar pattern with obscure crest line in

the lower course(Ikeda, 1975). The longitudinal profile of this river shows two exponential curves

to break at 42 km point from the outlet (Fig. 2). During the analyses of bed materials, the

disasterous flood occurred in September 9 th to 12 th, 1976. Seven samples were analyzed

before the flood, and eleven samples after the flood at the locations shown in Fig. 1. Hydraulic

conditions were deduced from the traced highest elevations of the flood water surveyed after

the flood by the Construction Bureau and bed slopes from the mean bed elevations at high water

stage of the longitudinal profile shown in Fig. 2, surveyed before and after the flood. Sample

weights, mean depths of the flood, channel bed slopes and shear velocity at the flood stage are

shown in Table 2.

Fig.3 shows the histograms and Fig.4 represents cumulative frequency distribution curves on

normal probability graph papers of all analyzed samples. It is clear that the size of coarsest populations become gradually smaller and mean grain size of them becomes finer from the upper to

the lower course, while finer population (0-2 phi) becomes greater in size without any variation

of mean grain size. Table 2 and Fig.5 represent quantitatively separated component populations

from the cumulative frequency distribution curves on normal probability graph paper,

*愛知教育大学地理学教室  **愛知教育大学研究生

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Page 2: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

according to the method of Inokuchi & Mezaki (1974). All samples are separated into three to

six component populations. Some samples were separated into A'-population (No.5,6,7 before the flood and No.4,5,8 after the flood). Mean grain size of the coarsest populations (Apopulation)

and next coarser one (B-population) tend to reduce toward down stream and the

mixing proportions of A-populations to reduce as well.

In order to know the movement manner of grains composing A-, B-, or C-population, the

mean diameters of each population are plotted on the diagram proposed by Bagnold (1966) (Fig.7).

Greater part of the plots falls in the regime of traction load, saltation load and suspension

load corresponding to A-, B- and C-population, respectively. But some samples including

A'-population falls out the regime of traction load. Regarding as one population A- and

A'-population because of fallig on the same regime of traction load, the samples are separated

such a corrected population as shown in Fig.8, and the plots of the corrected A-population

fall in the regime of traction load in the diagram.

Down stream reduction of mean grain size of A-and B-populations are thought to be affected

by the tractive force at the flood transportation. Then, the authors made the correlation

diagram between shear velocity (U2) at the flood and mean grain diameters of A- and B-population

(A50, B50). Fig.9 shows strong positive correlation between these two parameters, and A- and

B-populations are plotted in a way roughly pararel to the line of critical shear velocity of

Iwagaki (1956). The equations of regression lines are as follows;

U2= 163.6A08650 50 (r = 0.9757)

U2= 469.6B 1.1209 50 (r = 0.9901)

These equations are thought very important sedimentological meanings, because we can deduce

by these equations the "paleo-depositional processes" from the analysis of grain size distribution

of the sediments whose hydraulic conditions are not known, such as the sediments of river terraces

or older bed layers.

I  は じ め に

Visher (1969) が粒度分析によって堆積物をいくつ

かの正規分布集団に分け, それらの集団と堆 積営 力と

の関係 を論じて以来,各集団の運搬様式および諸水理

量 との関係を究明する研究が盛 んとなった(Moss,1972

; 井口 。目崎, 1974 ; Middelton, 1976 ; 目崎,

1977 ; 井口・磯部・河村, 1977 ; )。 とくに,井口・

目崎(1974) は,流送時の水理条件 が推定で きる河川

堆積物を分析した結果,堆 積物 が2 ~4 つの正規分布

集団 が合成されたものであることを明らかにし,粗い

方からA, B, C, D 集団と名づけた。そして,A 集

団を掃流様式,C 集団を浮流様式,B 集団を両者にま

たがる運動様式で堆積されたものであることを水理条

件の検討 から明らかにした。 その後 目崎(1977) は,

信濃川与板橋において,実際の河川の流送時における

掃流砂を採取・分析して,井口・目崎(1974) の結論

を確認するとともに,B 集団がsaltation loadとして

運搬されたものであることを明らかにした。また,粒

度分布型を1 .11 ・Ⅲ・Ⅳ型に分け,流水強度が増大

するに伴ってⅣ型からI 型の出現頻度が高まることを

明らかにした。さらに,井口・磯部・河村(1977) は,

信濃川河床堆積物を分析して,各集団の営力的意味を

詳細に論じている。

これらのすぐれた研究にもかかわらず,各集団の運

搬様式については一応の決着を見たものの,掃流力と

粒度組成との関係は必ずしも明確にされたとは言いが

たい。これは,水理量の算定がより正確でなかったた

めと思われる。そこで筆者らは,井口・目崎(1974)

の結果を他の河川において検証するために,長良川中

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Page 3: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

流部の河床堆積物の粒度分析を実施し,推定された水

理量 と粒度組成の関係をより高い精度で把握しようと

努めた。粒度分析 を実施中, 1976 年9 月9 日~12日,

17号台風による大洪水が発生し,大 きな災害 となった。

その直後,中部地建 による洪水痕跡水位と河床 横断の

測量 がなされ,掃流 力算定の基礎と なる平均 水深 と河

床勾配 が高い精度で求めることができた。

長良川を選んだのは,上流 から下流 まで本流河床 に

は人工構築物がなく,より自然河川に近いと考えたか

らであ る。

Ⅱ 調査区間の河床形態と河床堆積物の粒径の概要

調査した区間は,河口 からの距離にして25.0 ~54.0

kmである。この区間は,地形的には河川が山地を離 れ

るところから,扇状地地帯 を流下し,下流 の自然堤防

地帯にまたがる。 図1 に示すように,この区間の長

良川はかなり蛇行して流 れる。全体として上流 から下

流 に向って川幅 が増し,河川敷内の高水敷の面積はか

なり広く, その面積は下流ほど広い。

低水敷の河床は,42 km付近までは池田(1975)の夕

イプⅡ(明瞭な前縁を有する交互砂礫堆)の河床形態

を示すが,蛇行河道である ために強制砂礫堆 となって

いることが多いようである。1)その下流では,両岸 に寄

州 を発達させるタイプⅢの河床形態となる。平野面上

の地形との関係では,47 km付近が扇状地の末端にあた

り,タイプⅡとⅢの境はそれよりも5kmほど下流にず

れる。

図2 に,河床縦断形 と河床堆積物 の平均粒径を示

した。河床縦断形 は,計画高水位基準の平均河床高を

プロットした。洪水前(1974 年12月~75年2 月測量)

と洪水後(76年12月~77年1 月測量)のデータを別に

示 してある。図 によれば平均河床 高のプロットはかな

り凹凸 があるが,大局的 に見て42km付近で折 れ曲 る2

つの指数曲線として表わすことがで きるバ 可床堆積物

の平均粒径については,既存の資料をも合せてプロ ッ

トしてある。各プロットはかなりのばらつ きを示 すが,

やはり42km付近を境 にして平均粒径の急 減が認 めら れ

る。

Fig.l. Bedforms and sampling points of the

Nagara river.

1.high water channel; 2.low water channel; 3.s

ampling points of bed materials; 4. flow direction;

5.artificial levee.図1 長良 川 の河 床 地形 と試 料採 取 地 点

1.高水敷,2.低水敷,3.河床堆積物の採取地点,4.流下

方向,5.人工堤防

Ⅲ 河床堆積物の粒度分析結果

1 .粒 度分析の方法

河床堆積物の採取 。分析地点は, 図1 お よ び 図2

に示 した。洪水前(1976 年7 月~8 月)の調査も洪

水後の調査(1976 年9 月~12月)も,全く同一地点で

実施したが, No. 8~11の地点での採取量が少なかった

ため, 1977 年10月にその地点の再調査 を行なった。し

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Page 4: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

MeanGrain SizeAtitude Atitude

Distance from the outlet

Fig. 2. Longitudinal profiles and mean grain size of

bed materials of the Nagara River.

A, mean grain size, 1, the samples surveyed by

Yatsu ( 1954); 2. the samples by Construction Work

Office (1968); 3. the samples surveyed before

the flood, Sep.'76; 4. the samples after the

flood, Sep. '76, B, mean bed elevations at

high water stage; C, mean bed elevations at high water

stage. Numerates of allow show the sam- pling

points and sampling numbers.図2  長良 川の 河床 縦 断 形 と河 床 堆 積 物 の 平均 粒 径

A ,平均粒径のプロット,1.谷津(1954) の試料,2 .

木曽川上流工事々務所(1968) の試料,3.筆者らによる

洪水前の試料,4.洪水後の試料;B ,計画高水位基準の

平均河床高のプロット(洪水前);C ,計画高水位基準

の平均河床高(洪水後)。矢印の数字は,河床堆積物の

採取地点とその番号を示す。

たがって,洪水前試料のNo. 8~11を考察 の対象から除

き,洪水前試料7 個,洪水後試料11個の計18試料につ

いて分析・整理を行なった。

洪水前の試料全部と洪水後試料No. 1~7 は, -3.0*

よりも粗粒部分を野外で分析し,洪水後試料No. 8~11

は, -1.25 夕Sよりも粗粒部分について野外で分析した。

使用したフ ルイは,タイラーの標準フ ルイである。洪

水前試料の野外での分析はフ ルイを1/2* 間隔 で分析

してあるが,他の試料はすべて1/40 間隔にフルイをそ

ろえて分析した。野外における分析は,半日程日光に

あてて乾燥 させて から行ない,通過した細粒部分は,

秤量した上で均等 にシート上にならして約500gr ほど

各所 からピ ックアップして室内に持ち帰った。持 ち帰

った試料を約半日定温乾燥器 に入れて乾 かし,ロ ータ

ップ・シーヴィング・マシーンにかけて分析した。試

料採取量は, 最大粒径を目安に,27~300kgとしたが,

洪水前試料No. 6, 7 は採取量 が少なく問題 が残 る( 表

2 参照)。

2 .ヒスト グラ ムの形と正規確率紙上の積算頻 度曲

粒度分析の結果を 表1 に示し,それをヒストグラ

ムにまとめたのが, 図3 である。こ れは,森山(印

刷中)のフ ルイの目の開きの測定 によって修正したヒ

ストグラムで, なまのデータから作成したものよりも

凹凸がならされており, より真の形 に近い粒度分布を

示していると考える。洪水前試料で-3.0よも粗粒

部分の1/2 間隔 のデータは,正規確率紙上の積算曲線

と規格値との交点 から求めてある。

洪水前試料No. 1~3は,一6よりもやや粗粒側に大

きな山を持 ち,それよりも細 粒側 にはNo. 2を除いて顕

著な山はない。 No. 2には,およそOj 付近に小 さな山

がある。 No. 4とNo. 5は,ヒストグラムの形 において比

較的よく似ており,およ そ-4.5 付近のなだらかな山

とおよそ1 付近のなだら かな山との間に, -1 を

中心とする大 きな谷が明瞭 に認められる。 No. 6とNo. 7

で は,上述の試料と同 様に2 つの山とその 間の谷は明

瞭であるが,細粒側の山の方 が大 きくなる。 そして細

粒側の山のピーク位置は,およそ-3.5に細粒化して

いる。

洪水の前後 を比べると, No. 1~3 はそれほど大 きな

差を認めるこ とはで きない。 No. 4は,洪水前試料の幅

のある大きな山 に対して,洪水後の試料ではピ ーク位

置 がより粗粒側 に移動し,尖った分布を示 す。 No. 5と

- 165

Page 5: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

Table 1. Analysed results of the bed materials of the Nagara River. (percent coarser)

表1  長良川河床堆積物の粒度分析結果(残留重量百分率)

phi �Before the flood,

Sep. 1976No.

1   No. 2   No. 3   No. 4   No. 5   No. 6   No. 7 �After the flood,

Sep. 1976No.

1   No. 2   No. 3   N0.4   No. 5   No. 6   NO. 7  No. 8   No. 9   No. 10   No. 11

-7.00-6.75-6.50-6.25-6.00-5.75-5.50-5.25-5.00-4.75-4.50-4.25

-4.00-3.75-3.50-3.25-3.00-2.75-2.

50-2.25-2.00-1.75-1.50-1.25-1.00-0.75-0.50-0.250

.000.250.500.751.001.251.501.752

.002.252.502.753.003.253.503.754.004.254.50�13.629   6.437   3.02029.310 

・22.194   9.60837.71744.826  39.706  27.528   3.175   0.67451.61556.390  53.154  42.466  10.022   2.39960.65264.036  61.804  56.797  23.934  10.45567.77070.206  67.393  67.660  38.159

19.746   0.457   2.468

72.177

74.261  70.972  74.089  50.314  27.626   1.981   7.899

77.498  73.595  78.164  60.855  34. 586   8.687  17.15578.77080.219  75.857  81.426  69.518  40.887  17.070

29.003

81.260  76.806  82.671  72.207  43. 401  20.119  34.18782.

396  77.826  83.906  74.159  46.299  22. 558  38.75483.265  78.422  84.767  75.294 

48. 024  24. 387  42.08684.650  79.476  86.097  76.583 

50.745  27.435  46.776

86.116  80.527  87.263  77.592  52.883  29.874  50.602

87.284  81.481  88.335  78.365  54. 378  32.313  53.44088.158  82.270  89.128  78.962  55.

336  34.142  55.16889.303  83.251  90.014  79.538  56.

325  35.971  56.77290.400  84.400  90.900  80

.200  57.300  37.800  58.50091.735  85.699  92.129  81.067  59.

363  40.120  60.28892.479  86.474  92.717  81.474  60.283  41.284 

61.072

93.927  88.470  93.993  82.519  62.636  43.931  62.706

95.167  91.269  94.984  83.750  65.754  46. 934  64.47196.171

、 94.330  95.655  85.298  69.899  50.529  66.64797.229  96.648  96.109  87.424  75.773  55.519  70.13897.913  97.650  96.

330  89.119  80.558  59. 531  73. 39598.665  98.273

96.663  91.212  86.736  65.046  79.239

99.110  98.590  97.041  92.889  90.215  69.960  84.576

99.574  98.996  97.910  95 .599  95.617  80.836  93.47899.758  99.193  98.576  96.870  97.686  88.725  97.

32199.875  99.381

99.103  97.823  98.800  93.753  98.689

99.907  99.461  99. 373  98.250  99.085  95.877  99.01399.941  99.576  99.605  98.637  99.540  97.

460  99.36899.959  99.682  99.740  98.903 

99.674  98.623  99.624

99.966  99.756  99.829  99.120  99.762  99.089  99.723

99.971  99.832  99.898  99. 312  99.869  99.491  99.86099.973  99.842  99.920  99.

331  99.892  99. 560  99.89899.

974  99.889  99.945 99.506  99.904  99.632  99.91399.978  99.914  99.961  99.618  99.942  99.715  99.95099

.979  99.922  99 .963  99 .660  99 .947  99.726  99 .958 �15.020   5.74327.107  10.252   9.352   4.11135.278  15.358  13.980   8.39144.620  21.805  24.

827  21.448   1.88853.107  27.686  33. 323  29.270   4.27761.333  35.391  39.070  35.008   7.72965.895  44.748  46.227  39.592  10.78769.

355  52.678  52.051  43. 791  15.016                   0.21672.645  60.257  57.432・48.086  19.281   0.943           0.54274.537  64.557  61.486  50.762  22.446   1.750   0

.070   0.91076.368  68.082  64.488  53.424  25.898   3.147   0.150   1.229 0.00577.684  71.429  67.860  56.456  30.413   5.532  

0.351   1.671   0.02179.207  74.345          59.709  35.741                   2.437   0.05679.858  76.

396  73.104  61.469  38.560  11.677   1.197   3.429   0.143           0.01180.725  78.632  75.412  63.739  42.682  16.141   2.385   5.581   0. 326           0.04281.697 

80 .300  77.840  66.268  47.747  21.559   4.419   9.001   0.730   0.113   0.12382. 389  81.401  79. 394  69.040  51.546  25.818   6.392  12.022   1.435   0.240   0.28683.092 82.

330 81.080 71.036 55.178 30.055  8.798 14.494  2.314  0.406  0.50183.610 83.416 82.234 72.457 57.615 33.044 10.761 17.044  3. 570 0.620  0.77384.507  84.290  84

.二L66  74.823  61.175  37.803  14.345  19.917   5.481   0.887   1.14585.426  85.323  85.936  76.804  63.767  41.961  17.245  23.017   7.789   1.171   1.60186.490 

86.098  87.431  78.490  65.810  44.642  20.728  25.834  10.114   1.447   2.12287.335  86.720  88.435  79.568  67.052  46. 324  23.226  28.110  12.347   1.735   2.78988.480  87.372  89.649  80.632  68.103  48.062  26.347  30.118  14.804

2.098   3.80689.700  88.000  90.900  82.000  69.800  49.800  29.800  32.468  17.947   2.672   5.38490.664  89.302  91.587  83.072  71.685  52.163  33.249  34.880  21.265   3.394   7.27191.506  90.323  92.037  83.622

72.504  53. 380  35.050  37.139  24. 637   4.413   9. 72693.613  92. 336  93.316  84.995  74.273  56.144  40.557 40.078  29.342   6. 390  14.01795.534  93.944  94.501 

86. 367  76.238  59.462  47.515  43.756  35.271   9.673  20.50396.994  95.300  95.

337  87.652  78.872  62.890  56.668  48.169  41.676  14.843  29.67398.039  96.633  95.979  89.260  82.795  67.880  69.293  53.617  48.192  22.145  41. 37798.468  97.421

96.247  90.557  86.655  72.531  79.182  60.530  54.298  31.833  54. 22698.973  98.35196.567  92.821  92. 321  80.191・ 89.074  69.150  60. 021  44.047  67.04799.188  98.765  96.769  94.350  95.923

86.366  93.915  79.661  67.010  60.261  78. 70399.519  99.364  97.273  96.637  98.675  93.540  98.235  90.302  76.840  78.791  88.11899.628  99.568  97.696  97.955  99.270  95.919  99.252  96.617  86.997  91.478  93.

91199.729  99.73498.145  98. 834  99.567  97.268  99.682  98.672  93.906  96.773  96.67699.767  99.790  98.

383  99.109  99.660  97.890  99.755  99. 340  97.066  98.692  98.12599.813  99.849  98.627  99. 385  99.767  98.630  99.819  99.593  98.288  99. 309  98.99099.860  99.909  98.

937  99.636  99.849  99.101  99.874  99.785  99.065  99.702  99. 53199.896  99.93299.157  99.754  99.908  99.412  99.898  99.890  99.513  99.899  99. 78999.932  99.95599.361  99.861  99.957  99.652  99.919  99.932  99.698  99.968  99.907

99.944  99.964  99.406  99.892  99.974  99.714  99.929  99.956  99.801  99.994  99.96499.960  99. 971  99.577  99. 919  99.982  99.784  99.935  99.969  99. 86699.968  99.

978  99.671  99. 942  99.987  99.822  99.956  99.975  99.90399.969  99.979  99.712  99.956  99.988  99.829  99.964  99.977  99. 921

1一一-aQQ

Page 6: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

(before the flood ) (after the flood )

(after the flood )

Fig. 3. Histograms showing grain size distributions of the Nagara River bed materials.

図3  長良川河床堆積物の粒径頻度 分布 を示 すヒスト グラム

N0. 6 は,ほぼ同様の分布形を示すが,洪水後試料の方

が粗粒側の山が大きくなる。逆にNo. 7は,洪水後試料

の山は減じて細粒側の山が大きくなる。 No. 8とNo. 9は,

洪水後試料No. 7と同様に粗粒側の山は小さくなって,

N0. 9 では,だらだらと細粒側の山に向って上昇してゆ

く。 No. 10とNo.11は,およそ1あるいは1.5にピーク

を持つunimodal な分布を示すが,粗粒の物質が-3∮

まで裾野をなびかせてい る。

図4は,粒度分析結果を正規確率紙上にプロット

したものである。大局的に見て,すべての試料が井口

。目崎(1974)の「S字型」と「逆J字型」の組み合

せである。およそ-1∮前後に屈曲点があり,S字型に

-1∮よりも粗い部分の凸型部が付加した形をしている。

これは,目崎(1977) のI 型に相当する。変曲点の位

置 は,流下方向 に向って低い位置に移動し, 最も粗粒

な部分と勾配が急になる細粒部分との間隔 が次 第に縮

まって,全体として勾配の急ななだらかなカーブへと

移り変 る。

-2メよりも粗粒部分の勾配は大体同じ位であるが,

洪水後試料N0. 4 , 5,8は,より勾配の急な部分とゆ

るやかな部分の2つに分けられる。また,洪水前試料

N0. 5 , 6,7は,-2~-3∮付近にやや下方にたわむ

部分が認められる。2∮よりも細粒側のカーブは単純で

はなく,いくつ かの屈曲点を持つ ものがあ る(洪水前

167

Page 7: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

Fig. 4. Cumulative grain size distribution curves of the Nagara River bed materials

on normal probability graph paper.Upper, before the flood, Sep. ' 76; lower, after the flood Sep.'76.

図4  正規確率紙上の積算粒径頻度分布    上,洪水前;下,洪水後

試料No. 6, 7 および洪水後試料No. 4 , 5 , 6, 8,9) 。3

.正規分布集団の分離

正規確率紙上にプロ ットされたカ ーブ から井口・目

崎(1974) の方法にし たがって正規分布集団を定量的

に分離した結果を,表2 に示 す。 また,図5 は,分離

された各集団の平均値と標準偏差を図 的に表現したも

のである。

各集団の名称は,後述のBagnold (1966) のダイア

グラムにプロ ットし,運搬様式を検討した上で 決定し

てい る。

すべての試料は,3 ~6 つの正規分布集団によって

構成されている。A 集団はすべての試料 に出現する。

また,A 集団が2 つに分けら れる試料 がある(洪水前

試料No. 5, 6, 7 および洪水後試料N0. 4 , 5, 8) 。

その細粒側の集団を,A'集団と名づけておく。A'集

団は粒径の上からはB 集団 と区別で きない が, Bagnold(1966)

のダイアグラムへのプロ ットでは明ら かに掃

流 様式の領域に落 る。後にのべる修正A 集団を考 えに

入れると,A 集団の平均 粒径は,上流 から下流 に向っ

て粒径を減じる傾向 が顕著である。

B集団の平均粒径は,-3~+1∮の広い粒径範囲

をもつ が,A 集団と同様に上流 から下流に向って粒径

を減じ る傾向 が認めら れる。B 集団 が存在しないのは,

洪水前試料No. 5, 6, 7 および洪水後試料No. 4 , 5 ,

6 ,7 であり, それらの地点は本河川の調査区間では

中流部にあたる。井口・目崎(1974, p.551 ~552) は,

鬼怒川河床堆積物について正規分布集団の組 み合せ,

168

Page 8: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

Table 2. Hydraulic values of the flood at each sampling point and separated component populations of each sample.

表2  試料採取地点における洪水時の水理量と河床堆積物の分離された正規分布集団

W, weights of analysed samples; D, mean depths at high water level;S, slopes of river bed; Uof shear velocity at highest stage of theflood; m, mean grain size of component population; s, standard

deviations;%, mixing proportions of component populations; (  ),A-population corrected; + , C'-population.

No. Km   W     D      S      U ★2    A-population A'-population  B-population   C-population   D-population  E-populationkg    m    10

゛3   cm^/s^ mo  S .  ○/o  m .    S .  0 /o   m .   S .  0/o    m . S .  0 /o    m .  S

’ o

/o    m

°  S ’ o

/0

Before the flood, Sep. 19761  54.0  530.9  5.96  1.955  1141.9   -6.3 0.85 70                  -2.8 1.85 23   0

.6 1.16  6.7                 4.6 0.80 0.32 

50.6  369.3  6.37  1.349   842.1   -6.1 0.85 70                  -2.7 1.40 14   0.2 0.45 14.2  1 .7 1.50 1 .83  47.8  189.4  6.75  0.993   617.2 

-5.5 0 .90 80                  -2.1 0.90 11  -0 .1 0.40  5.3  1.9 0.55 3 .7  4.2 0.65 0 .14 

43.0  135.8  6.68  0.578   384. 3   -4.6 0.85 72                  -1.5 1.45 12   1.2 0.65 14    3.0 1.45 2(-3.8 1.30 58

)5  39.

0  130.4  6.82  0.230   153.8   -4.8 0 .60 30  -2.6 1.00 28                  0.9 0.60 41    2.6 0.50 1(-2.8 0.80 36

)                                  0.6 0.85 34・6  36.6    6

.6  6.82  0.202   145.3   -3.3 0.50 24   -1.7 0.50 12                   1.8 0.25 25    2.8 0.30 4 .5  4.6 0.95 0 .5

( -3.0 0.90 56 )7  34.0    8

.1  6.42  0.176   110.7   -3.4 0.75 40  -1.9 0, 30 16                  1.4 0.35 29    2.a、0 .40 0.9  4.4 0.50 0 .1After the

flood, Sep. 19761  54.0  361.0  5.96  1.810  1052.7   -6.1 1

.00 74                  -2.8 1.80 16   0.1 0.70  9.5  2.4 1.20 0 .52  50.6  324.9  6.

37  1.275   797.2   -5.4 0.95 78                  -2.4 1.05 10   0.3 0.95 14.37                4.9 0.80 0.033 

47.8  167.2  6.75  0.950   628.5   -5.6 0.75 70                  -2.6 1.15 16.5 0.2 0.40  4.8  2.4 1.30 3 .7(-4.8 1.

35 82)4  43.0  135.2  6.68  0.580   379.7   -5.8 0

.50 54  -2.8 1.10 28                    1.0 0.80 17.8  3 .8 0.75 0 .2(-3.7 2.15 72

)5  39.0   83.7  6.82  0

.170   113.6   -5.3 0 .50 20  -3.0 1.20 52                    0.9 0.55 27.7  3 .1 0.55 0 .36  36.6   88.0  7.34  0.155   111.5

-2.7 0. 95 50                                   0.9 0.60 47.2  2 .8 0.40 2.52 4 .8 1.00 0.287  34.

0   99.2  6.42  0.145    91.2   -1.8 0.95 33                                   1.2 0.50 66.7  2 .9 1.20 0 .3(-2.7 1.45 22

)8  32.4   34.7  6.47  0.130    82.4   -4.7 0

.30 1.3 -2.7 0 .60 20.7 -0.1 1.15 38   1 .5 0.35 39.5  2 .9 0.30 0.45 4 .2 0.50 0.059 

30.7   27.3  6.72  0.120    79.0   -1.7 0 .80 16                   0.6 0.75 54   1 .9 0.30 28    2.9 0.40 1 .2  4.3 0.80 0.210 

27.7   44.4  6.12  0.106    63.6   -1.9 0 .70  2                   0.8 0.65 32    1.6 0.30 64    2.6 0.40 211  25.0   32.6  6.34  0.094    59.2   -1.6 0.65

5                   0.9 0.65 91                    2.6 0.45 4

←あQQ

Page 9: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

( before the flood. Sep. 1976 )

Fig. 5. Means and standard deviations of compo- nent

populations composing of the Nagara

River bed materials

1.A-population; 2.A-population collected; 3. B

-population; 4.C-population; 5.D-population; 6. E-population.

Dots and length of lines indicate

the means and standard deviations, respectively,

and each figure attached to the dots indicate the proportions

of each component population.図5  長 良 川河 床 堆 積 物 の正 規 分布 集 団 の平 均 値 と 標

準偏 差

1.A 集団;2. 修正A 集団; 3.B 集団; 4.C 集団; 5.D

集団;E 集団。横棒の長さは標準偏差の大きさをあら わ

し,数字は各集団の混合率をあらわす。

とくにB集団の存否をもって,上流型・中流型・下流

型 に分 け る 考 え を提 示 し た が, そ のこ とは 本 川で は 必

ず し も適 合 し ない 。

C集団は,一般に標準偏差の値が小さく淘汰の良い

集団である。平均粒径は,0~2∮の範囲にまとまる。

C集団よりも細粒側には,D集団が一般に認められる

が,更に細粒側にもう一つの集団が区別されることが

ある。これをE集団と名づける。両集団の区別は,一

応平均粒径4∮を境とした。D・E集団の構成比は4

%以 下で ,E 集団 は と く に構 成 比 が小 さい 。 その た め,E

集 団 の直 線 を決 め る 点の 数 が不足 し, 平 均 値 。標準

偏差 の値 が正確 で ない恐 れ があ る 。

A 集団 の 構 成比 は ,一 般 に上 流 か ら 下流 に向 っ て減

少 す る傾 向 があ る。B 集団 は 調 査区 間 の中 流 部 の 試 料

に 存 在 し ない ため そ の傾 向 は つ かみ に くい が,洪 水後

の 試 料で は 上流 に比 べ下 流 の 試 料 は 明 ら か に構 成比 が

大 き い。C 集団 は ,A 集団 とは 逆 に 上流 か ら下 流 に向

っ て その 構 成比 を増 大 させ る。

洪 水前 試 料No. 6 に は,C 集 団 が2 つ に分 け ら れる。

その粗粒側をC'集団としたが,C'集団が出現するのは

この試料のみであり,C'集団の存在を一般化するこ

とはできないであろう。洪水後試料No.11において,最

も細 粒 側 の 集団 をC 集団 と し な か っ た のは , 平均 粒径

が2 より も細 粒 で, Bagnold (1966) の ダイ ア グ ラ

ムで は他 のC 集 団 の一 群 から かな り離 れて プ ロ ッ ト さ

れ た から で あ る。 こ の 試料 は ,B 集団 の構 成 比 が著 し

く 高い 。

Ⅳ  粒 度 組成 と 運搬 様式 お よ び 掃 流 力と の 関 係

1 .水 理量 の 算 定

こ こ で ,井 口 ・ 目崎(1974) お よ び目 崎(1977) と

同 様 に, 前 章で の べ た正 規 分布 集団 の 運 搬 様 式 お よび

掃 流 力 と の関 係 を 検討 す る 。

Bagnold (1966)のダイアグラムの縦軸のθの値(

θ-T0/(ρs一Pf) gd, T0,掃流力;ρs,砂礫の密度;ρf,

流 体 の密 度;g , 重 力 加速 度 ;d , 砂 礫 の 粒径 )と摩 擦

速 度U の 値 は ,平 均 水 深D と河 床 勾 配S を与 え ること

によって得られる。T0およびUは,河床物質を堆積さ

せ た 時 の掃 流 力, 即 ち洪 水時 の 最高 水 位 の時 の掃 流 力

を採 用 す る。 図6 に,忠 節 と墨 俣 地 点 に お け る洪 水

時 の 水位 変 化 を示 した 。墨 俣 で は9 月9 日9 時 頃 ,7 ・41m

の 最 高水 位 に達 し た の ち, 何 回 かの洪 水 のピ ーク

が現 れ た (12 日12 時28 分 に破 堤 )。 洪 水 後 試 料 は,9 月

9 日 の 最高 水 位時 の 水理 条 件で 堆 積 し た と 考え ら れ るo3)

各 試 料採 取 地 点 の 最 高水 位 は, 洪 水 の後 に行 な わ れた

170

Page 10: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

Gaug

e hight

September

Sunomata

Time, in days

Fig. 6. Water surface fluctuation during the flood, Sep.

1976 at the gauge station of Chyusetsu and

Sunomata, Nagara River.

図6 76 年9 月洪水の忠節・墨俣地点における水位

変化

洪水痕跡 水位調査(1976 年12月~77年2 月測量,中部

地建木曽川上流工事々務所 による)の資料から求めら

れる。平均 水深D は,この資料から計算によって求 め

だ4)。

表3は, 1945年以降の忠節地点で2. 5m以上の出水

水位を,記録した年月日とその水位を,墨俣地点と合

せて示したものである。忠節地点の水位が5mを越え

たのは,本洪水を除いて1959年9月(伊勢湾台風),

60年8月と61年6月の3回である。大分以前にさかの

ぼるが,洪水前試料が堆積した時期はこの3回の洪水

のいずれかであると思われる。これら3回の洪水の出

水規模は,76年9月洪水とほぼ同程度であるので,洪

水前試料を堆積させた時の平均水深は,洪水後試料と

同一の値を採用する。

平均河床高をプロットして得られた河床縦断形(図

2)は,著しい凹凸を示す。そのため,求める地点

の上・下流1kmの高度差から求めた河床勾配は,著し

いばらつきを示す。流送される砂礫の挙動に関しては,

ある程度広い範囲の平均的な値を用いた方が良いと考

えられる。そこで,図2に示される河床縦断形を,

42km地点で折れ曲る2つの指数曲線と考え,最小2乗

法によって平均河床高Hと河口からの距離xの回帰方

程式を求め, さらにその方程式を微分して,各地点の

距離x を与 えることによって河床勾配S を求めた。 表2

に,D とS の値および それらから求められたUJ 値

を示 した。

2 .各正規分布 集団の運搬様式

Table 3. Water surface record of flood at the

geuge stations of Chyusetsu and Sunomata

(1945-1976).

表3  忠節・墨俣地点における洪 水水位の記録

Gauge hight of Chyusetsu Sunomata

*, Ise-Wan Tyfoon.Base elevations of the gaugehight at Chyusetsu and Suno-mata are 12.56 m and 4.22 mabove sea level, respectively

堆 積 物 の 運搬 様式 を知 るも の とし て, Bagnold(1966)

の ダ イ ア グラ ム が あ る。 図7 は, 長良 川 河 床堆 積 物

の各 正 規 分布 集団 の う ち,A ・B ・C 集 団 をBagnold

(1966) の ダ イ ア グ ラム に落 し た も ので あ る 。D ・ E

集団 の 値 は 信頼 性 に乏 し い も の が多 い ので 除 外 し た。

A 集団 の 大 半 は, suspension のthreshold の 線 と

Shield's c rite rion の 線の 間 の比 較 的 下 の方 に落 る ので ,

171

Page 11: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

掃流様式で運搬されたものであることは確かである。

しかし,洪水前試料No. 5および洪水後試料No. 4 , 5 ,

8は, Shield's's criterion の線の下にプロットされて

しまう。この点は次節でふれる。A'集団は,両線の間

の比較的上方 に落る。

一方,B 集団はすべてsuspension criterion のfulldevelopment

とthreshold の線の間に落るので,掃流

と浮流 様式の両者にまたがる運搬様式と考えら れる。

Full development ?

Suspension criterion

Threshold ?

TGRAIN SIZE in millimeter Thre

shold of

bed move

ment (Sh

ields' c

riterion

)

Fig 7. Plotting on Bagnold's diagram of each

component population.

1.A-population (after the flood); 2.A-population

(before the flood); 3 ・ B-population( after the

flood); 4.B-population (before the flood); 5.C-

population (after the flood); 6.C-population (be-

fore the flood).

A'-populations are parenthesized and the corr-

ected A-populations follows.

図7  バ グ ノ ルド の ダ イ ア グラ ムへ の プロ ッ ト

1.A 集団(洪水後) ; 2.A 集団(洪水前);3 .B集団

(洪水後) ; 4.B 集団(洪水前) ; 5.C 集団(洪水後)

; 6.C 集団(洪水前)。カッコをつけたのはA ´ 集団で,

修正A 集団は矢印の方向にプロットされている。

目崎(1977)および井口・磯部・河村(1977)は,B

集団をsaltation (躍動様式)に由来する集団と推定し

ているが,後にのべるようにB集団は掃流力の増大に

伴って粗粒化するので,筆者らも同じ考えを持ってい

る。C集団が浮流様式に由来することは問題ないが,

D集団は,さらに細粒側にE集団の存在が確認される

ことから,浮流物質である可能性が強い。森山(1977,1978)

Moriyama (1977) の河成平野の泥 質堆 積物 の

分析によれば, sand population がいくつ かに分けら

れており, clay population がwash load に相 当 す る

と考えられるので,このD 集団もC 集団 と同じく浮流

様式 に由来する集団と考えた方が良 さそうである。D

・E 集団の運搬様式については,さらに詳細な検討 が

必要である。

3 .正規分布集団分離の再検討

上にのべたように,掃流集団でA・A'が集団に分けら

れる試料があり,その場合A集団がShields' criterion

の線の下方にプロットされるということは,A集団を

掃流集団と定義するならば,あり得ないことである。

このことは,一つの原因が正規分布集団の分離の仕方

によるのではないかと考え,A'集団が出現する試料の

正規分布集団分離 の仕方の再 検討 を行 なってみた。

図8は,A'集団が存在する全試料の正規確率紙上

における正規分布集団の分離を示したものである。で

きる限り忠実にプロットに適合する線(図では細い実

線)をもとに,それに最も良く適合する正規分布集団

を分離すれば,図の太い直線になり,A'集団が区別さ

れることになる。その場合,掃流集団が2つに分けら

れるのは,「逆J字」の部分的なわずかの“たわみ”

として表現されるもの(たとえば,洪水前試料■No. 5,6,7

および洪水後試料No. 8 ) と,最も粗粒側 のA 集団の

勾配が著 しく大 きいために2 つに分け ねばなら ないも

の(洪水後試料No. 4,5) とがある。 A・が 集団はと

もに掃流集団であるので, それらを1 つの掃流集団と

見 なし,図の点線のような曲線に修正するならば,そ

れに適 合する破線のような1 つの集団を得ることがで

きる。これらの集団を,修正A 集団と呼ぶ。

修正A 集団の平均粒径 を用いて,上記の各試料を ,Bagnold

(1966) のダイアグラムにプロットし直すと,A

・が 集団は 図6 の矢印の方向に移動し, すべての

修正A 集団はShields' criterion の線の上方にプロッ

172

Page 12: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

Fig. 8. Recomposition of normally distributed component populations.

図8  正規分布集団分離の再検討

卜さ れ,掃流様式による運搬ということになる。

以上のようにが 集団 が区別されることは,同じ掃流

様式でも転 動とか滑 動とかの粒子の掃流中の挙動のち

がい に帰因するの か,試料採取地点が流心からの位置

とか屈曲河道における位置関係等の条件であるの か,

あるいは,試料採取量や堆 積物の岩質等に帰因するの

か,いろいろの原因 が考えられるが,現段階では明ら

かでない。

4 .粒度組成と掃流力との関係

C 集団 が比較的一定の粒径範囲 にばらつくのに対し

て,A ・B 集団が流 下方 向 に粒径 を減じることは,流

173

N0 .5 N0 .6 No. 7

No. A No. 5 No. 8

Page 13: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

下方向に向って減少する掃流力と密接な関係を有する

ことは容易に推定できる。そこで,掃流力の速度表示

である摩擦速度UとA・B集団の平均粒径A50 ・ B 50

との関係を考察した。

図9は,U2とA50,B50との関係をプロットした

ものである。 Bagnold (1966)のダイアグラムへのプ

ロットと同様に,A'集団が存在する試料の修正A集団

の平均粒径の値 を用いるならば,図の上で矢印の方向

に移動し,岩垣 公式の限 界掃流 力の線 の左側 にプロ ッ

トされ,矛盾はなくなる。修正A 集団 を含めて全体のA

集団のプロットは,きわめて高い正 の相関 を有し,

限界掃流力の線 にほぼ平 行で粒径が約半分 に減じてい

る。また,試料番号に注目すると, 各試料は掃流 力の

減少に伴ってほぼ順番に上流 から下流 に向って配列 す

る。井口・目崎(1974) が安芸(1951) の鬼怒川の試

料を用いて作成した相関図 と比べて, 本河川の場 合の

A・B集団の平均粒径と掃流力との関係U 摩擦速度; A50, A集団の平均粒径; B50, B集団 の平均粒径。1.A集団(洪水後); 2.A集団(洪水前); 3.B集団(洪水後) ; 4.B集団(洪

水前)

Fig. 9. Relationship between means of A- and B-populations and tractive force

U, shear velocity; A50・ B50・ means of A- and

B-population. 1 . A-population (after the flood) ;2.A-population

(before the flood) ; 3. B-popula -tion

(after the food); 4. B-population( before theflood).

方がはるかに相関が高い。プロ ットの数は減少するが,B

集団 に関しても,A 集団と同様に高い正の相関をも

ち,限界掃流 力の線とほぼ平行に粒径 が約1/10 に減じ

てい る。

これらのプロットから,U2とA 50 , B50 との間の

関係 につ いて,相関係数7 )と回帰方程式を算出すると

次のよ うになる。

U2 = 163.6 A 0.8650 50(r= 0.9757)………式(1)

U2 = 1469.6B 1.1209 50(r=0.9901)……式(2)

井口・目崎(1974)と全く同じ手順で安芸(1951)の

鬼怒川の試料について,相関係数,回帰方程式を求め

るとU2 =304.9A0.624 50でr = 0.8803となる。この式は,

式(1)に比べて相関が低く,粒径の増大に伴うU2の増

加率 が小 さいことを意味している。式(1)・(2)の場 合,

べ き数は1 に近いので,限 界掃流 力線に平行と見なせ

ば,式(1)・(2)は, U2 = aA50, U2=bB50の一次式と

なり,U2はA・B集団の平均粒径に単純比例すると

いうことになる。

この程度の強い相関 があるならば,A 集団を含 む(B

集団があ ればさらに良い)堆積物のA50 (又はB50 )

の値 を知ることによって,間接的 にそれを堆 積せしめ

た摩擦速度をかなり 高い精度で推定し得 る。したがっ

て,上式は,掃流 力が未知であ る段丘堆積物 等の堆 積

時 の掃流 力を推定 する有力な手 がかりを与えるもので

あり,「古営力」の解明に道を拓く関係式として重要

な意味を持つ と考える。

V  結 論

以上にのべたことを, 次のように簡約して結論とす

る。

1 .長良川河床堆 積物 は,3 ~6 つの正規分布集団

に分けられた。いくつ かの試料にが 集団 が区別される

ものであり,D 集団より もさらに細粒側 にE 集団がつ

け加 わるもの がある。

2 .修正A 集団を含 めてA 集団は掃流様式,B 集団

は躍動様式,C 集団は浮流様式で運搬されたものと推

定 される。D 集団 .E 集団の浮流様式の運搬である可

能性 が強い。

174

Page 14: Grain Size Distributions of Bed Materials of the Nagara

3 . A 集 団 とB 集 団 の平 均 粒 径 は ,掃 流 力の 速 度 表

示 で あ る摩擦 速 度 と きわ めて 高 い 相 関 が あ る。 関 係式

と し て, 式(1 ),(2 )が求 め ら れた 。

本論文を,この春愛知教育大学を定年退官される水野時二教授

に授げる。同教授には,数々の教えを受けると同時に,絶えず温

い励ましをいただいた。本研究・調査に快く資料を提供して下さ

った木曽川上流工事事務所の方々,ならびに野外における粒度分

析の仕事を手伝っていただいた学生諸君に心から御礼申し上げる。

本稿は1977年11月,日本地理学会秋季学術大会において発表し

たものに加筆したものである。

1) 筆 者 ら の一 人 (神 辺 ) は, 1970 年 ・1973 年 ・1975

年 に撮 影 さ れた航 空 写 真 に よっ て, こ の区 間の 河 床

形 態 の変 化 を 調 べた 結 果 , いず れの 時 期 に おい て も

砂 礫堆 の位 置 が ほと ん ど 変 化 し てい ない こ と を明 ら

か にし てい る。 し た がっ て, こ れは お そら く蛇 行 河

道 によ る強 制 砂 礫堆 ( 池 田, 1977) と 考 え て良 い で

あ ろ う。

2) 大 局 的 に見 る な ら ば, 洪 水 前 。後 の 縦断 形 の ち が

い は そ れ ほど 大 き く ない 。 42km よ り も上 流で は, 洪

水後 の平 均 河 床 高 のプ ロ ッ ト の 方 が回 帰 直 線 への 適

合 性 が良 い。

3卜 洪 水 の後 , 河床 物 質 を採 取 ・ 分析 した時 まで の 間

には 大 きな出 水 を 見て い な い。

4) こ の 資 料は, 200m 毎 に左 右 両岸 の 痕跡 水位 を測

量 して い る。 こ こで は, 左 右 両岸 の平 均 値 を 用 い た。

具 体 的 な 計算 は , 計 画洪 水 水位 を基 準 にし た平 均 水

深 か ら, 計 画 高 水位 と洪 水 水位 と の差 の値 を差 し引

いて 平 均 水深D を求 め た 。

5 ) ち な みに ,忠 節地 点 の 水位4m の時 の各 地 点 の平

均 水深 によ っ てU,2 を 計算 す る と, 岩 垣 公 式 の限 界

掃 流 力線 よ り も下 にプ ロ ッ ト さ れ, そ の水 深で は河

床 物 質 が掃流 さ れ ない と い う 結果 と な る。 洪 水 前 と

洪 水 後 の 試 料 の平 均 粒 径 は ほ とん ど同 じ位 で あ り,

ほぼ同 じ位 の掃流力で運搬・堆 積されたと考えざる

を得 ない。

6)H とxとの回帰方程式は下記の通りである。

洪水前H=0.5327e 0.0535x (28≦x≦42)

H = 0.0485e 0.1094X  (42≦x≦56)

洪水後H=0.7476e 0.0430x (28≦x≦42)

H=0.0658e 0.1034x  (42≦x≦56)

上式を微分してS の方程式 を求めると,下記のよ う

になる。

洪水前S = 0.0285e 0.0535x (28≦x≦42)

S = 0.0053e 0.109x  (42≦x≦56)

洪水後S = 0.0321e 0.043Ox (28≦x≦42)

S = 0.0068e 0.1034x  (42≦x≦56)

なお,河口 から28km地点よりも下流の河床 高資料や

洪水痕跡 水位の資料は提 供してもら えなかった。そ

こで, No.10 (27.7km)とNo.11 (25.0km)のSは,上

式 を下流 に延 長して求めている。 また両地 点のD は,

低水基 準の平均河床高の回帰方程式 から求めら れた

河床高と,洪 水痕跡水位 の回帰方程式 から求 めた洪

水水位との差の値で求めた。

7) ここに算出し た相関係数は,いず れも有意水準0.

01で有意で ある。

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