報告書番号

V13005

タイトル（和文）

貯水池・河川・感潮域における微細粒子の挙動に関する調査報告

タイトル（英文）

Review of behavior of fine sediment in reservoir, river and estuary system

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

微細粒子は、景観悪化や水生生物などの生息環境の変化、ダム貯水池や河口域における堆砂に引き起こす場合があり水質や生態系に影響が与える主要因である。しかし、微細粒子は、砂礫などの粒子とは大きく性質が異なることから、沈降や再懸濁、凝集といった挙動の予測が困難であることが知られている。今後、ダムの効果的な土砂管理を行う上で、微細粒子の動態やハビタットに対する影響を評価することが重要な課題と成り得る。そこで本報告書では、微細粒子の基本的な性質と分析や数値解析手法といった動態把握手法に関する文献を調査し、今後当所が取り組むべき課題を抽出した。
複合的な要素で構成された微細粒子の挙動は、物理・化学的な要素だけでなく、生物学的な要素によっても支配されることが示された。また、近年現地観測・分析手法が発展し、不安定なフロックについての詳細が把握できるようになってきた。加えて、凝集作用に影響の大きい、有機物の組成や状態を多方面から分析することが可能になってきた。一方で、数値計算による微細粒子の挙動の結果は、観測結果との間に隔たりがあることが多く、これは、微細粒子特有の凝集作用や生物学的な要素を取り入れていないためだと考えられる。より正確な微細粒子の挙動を予測するためには、化学的、生物学的な要素を考慮した現地観測や実験の積み重ねが重要である。

概要 （英文）

Fine sediment is an extremely important factor of water quality and ecosystem leading to aesthetic issue, aquatic environment change and sedimentation in reservoir and estuary. While the hydrodynamic aspect of coarser sediment (gravel and sand) transport is well understood, the deposition, resuspension and aggregation of fine sediment (silt, cray) including organic matter have confirmed more difficult to predict. In future, sediment throughing and flushing for appropriate management of reservoir require more precise assessment of the impact on sediment dynamics and habitat. This paper provides a review of behavior of fine sediment and analytical and numerical method to grasp fine sediment dynamics.
The controlling factor of behavior of fine sediment which is comprised of various elements proved not only physical property but also chemical and biological. Many advanced in-situ monitoring and analysis tools would provide detail process and feature of labile aggregate of fine sediments successfully. In addition, analysis of composition and condition of organic matter which is an important factor to determine the aggregation become possible from many aspects. On the other hands, numerical model for fine sediment dynamics is different between result of conventional model and field observation data. The model development that adopted aggregation and chemical and biological property of fine sediment will be necessary in future. For more accurate prediction need the development of model and more comparable field and laboratory data.

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