流砂および流砂を伴う流れの力学

1. 土石流の力学

抄録

河川流域の地形は侵食・堆積現象を通じて絶えず変動している。これが急激に起こる場合にはときには大災害を引き起こし、緩やかな場合にもそれに伴う河床変動によって治水上の問題が引き起こされる。このような地形の変動は、すべて流砂の不平衡によってもたらされている。ここに、流砂研究が河川工学の中心課題の一つであるゆえんがある。流砂現象は固液混相流の代表的なものの一つであるが、それを統一的に扱う支配方程式が確立されていると云える段階にはない。本講座では、紙面を通じて識者の議論の種を蒔くことを目的として、1. 土石流の力学、2. 掃流状集合流動、3. 掃流砂の流れと土石流の力学の相似性、および4. 固液混相流の支配方程式の課題等について解説したい。