地震に起因した斜面災害において, 耐震設計された構造物等が被災し, その安全性能が発揮できなかったケースが認められる。よって, 保全対象に隣接する斜面に起因したリスク (発生確率×損失程度×損失額) 低減を考慮する必要性があると考えられる。既往の研究より, 対策効果の目標・評価方法によっては対策工の有意性を示しうると考え, 対策目標を変動の超過確率 (PN) の低減により表す手順案の構築を試みた。降下テフラ被覆斜面を対象とし, 動的解析を通して手順を検討した。変動は過剰間隙水圧によるとして, その影響は見かけの強度低下により反映した。無対策・対策時の変動 (残留変位等) の発生する時の最大応答速度 (PGV) 等を求め, そのPGV等と対応するPNを防災科学技術研究所の地震ハザードカーブから求めた。計算条件によってPNにバラツキはあるものの, 過剰間隙水圧を抑制できれば, 無対策時に対して有効にPNが低下することを示した。
タンクモデルを個々の斜面の豪雨時土砂災害危険度予測に用いるためには, 地盤の不飽和浸透特性を反映させたタンクモデル定数の設定が必要となる。本研究では, 様々な試料の不飽和浸透特性をタンクモデルで再現できるか否かについて確かめるため, 遺伝的アルゴリズムによるランダムサーチ法 (GA法) を用いて, タンク上段からタンク下段への浸透率が一定であるタンクモデル (菅原モデル) 定数と, 同浸透率が貯留高の変動に伴って変化するタンクモデル (青木・日置モデル) 定数の最適化を行い, 両タンクモデルによる鉛直1次元不飽和浸透解析結果の再現性評価を試みた。その結果, 1) 土壌雨量指数の算出に用いられている菅原モデルでは, 不飽和帯が厚くなると, 鉛直1次元不飽和浸透解析結果の再現が困難となる場合があること, 2) 青木・日置モデルでは, 不飽和帯の厚さにかかわらず, 鉛直1次元不飽和浸透解析結果の再現が比較的容易であることが明らかとなった。
InSARによる地すべり変位量の計測では, 位相ノイズを低減するGWフィルタが活用されている。本研究では, GWフィルタのパラメータ設定とSAR干渉画像の計測精度との関係を, GNSS測位との突合に基づいて検討した。その結果, 移動窓の大きさと指数の両方のパラメータを適切に設定しないと地すべり変位量を過小評価してしまうこと, GWフィルタを改修したBaranフィルタを用いることで, パラメータを移動窓の大きさだけに削減できることを実証的に示した。これらの結果は, 位相ノイズ低減におけるフィルタパラメータ最適化の重要性を指摘している。
地形・地質や土壌等, 地震時の斜面崩壊の危険度やタイプに影響を及ぼすと考えられる因子によって斜面を区分したマップを, ゾーニングマップと位置づけ作成した。具体的には, シームレス地質図V2をもとに工学的岩盤分類を考慮した地質区分と, DEM地形分類図をもとに岩盤深度と傾斜を考慮した地形区分を作成し, テフラと平野部の小規模な崖に関する補足データを加えて, 7区分にゾーニングし, 1/4地域メッシュ (約250m) の解像度でマップを作成・公開した。さらに, 2016年熊本地震の事例について, ゾーン・傾斜毎に地震動と崩壊面積率の関係を調べ, それらの関係は一様ではなく未固結層, 軟質岩, 硬質~中硬質岩の崩壊面積率と斜面勾配に対する関係は異なる事がわかった。地形・地質双方を総合的に考えたゾーニングマップにより, ゾーン毎のモデル構築が可能となり, 斜面崩壊の発生可能性のより適切な推計に寄与する可能性があると考えられる。