抄録
不飽和土壌への鉛直浸透時には，浸潤前線が不安定になる現象，いわゆるフィンガー流が発生する場合があることが知られているが，現時点では定量的な評価方法が十分確立しているとは言いがたい．一方，土壌中の物質輸送時には，流れ場の不均一性に起因する巨視的分散が生じる．一般的に用いられている移流分散解析では，これを評価するために巨視的分散長が用いられるが，とくに地表面から地下水面に至る表層の不飽和帯を通過する物質輸送過程については，浸潤形態に強く依存することは明らかであり，フィンガー流の生成に関する評価方法と同様，移流分散解析における巨視的分散長の定量的な評価方法等，未解明の部分が多い．本研究では，地表面付近の不飽和帯における鉛直浸透過程ならびに物質輸送過程について，不均一地盤モデルを用いた数値シミュレーションを行い，フィンガー流発生時における巨視的分散長の定量的評価を試みるとともに，その性質について考察した．その結果，表層部とその下部の地盤の平均的な透水性の違いによってフィンガー流の形状が異なること，フィンガー流の形状は巨視的分散長に概ね定量的に反映されること，および地表面からの浸透強度が大きくなると，フィンガー流は発生しにくくなることを確認した．
