報告書番号

382055

タイトル（和文）

雨水の土中への浸透現象の観測とその考察

タイトル（英文）

OBSERVATION OF RAINFALL INFILTRATION PHENOMENON AND ITS CONSIDERATION

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

自然堆積層（ローム土）を対象にして降雨時の土壌水分を観測し，雨水の浸透現象を考察した。観測結果によれば，含水量の変化が顕著な層は，地表面から約０．３ｍの範囲に限られ，それ以深では年間を通してほぼ一定の含水量を示している。また実験から，不飽和土壌の透水性は含水量が約０．５５ｇ／立方ｃｍに達すると著しく向上し，わずかな増加でほぼ飽和透水係数に近くなることが明らかとなった。これらのことから，浸潤雨水は透水性が急増する含水量に達するまで表層に貯留された後，降下浸透を生ずる。一方深部では，この浸透雨水は上記の特性のため水分貯留のかたちをとらずに下方へ伝ぱされると推察された。さらに，リチャーズの浸透流モデルを適用したところ，上に述べた雨水浸透の伝ぱ過程を定性的に説明しうる結果が得られた。本成果は，地下水かん養機構の解明および物質の地中での移行機構の解明に資するものである。

概要 （英文）

THIS REPORT ANALYZES THE BEHAVIOR OF SOIL MOISTURE FOR THE VERTICAL ONE-DIMENSIONAL RAINFALL INFILTRATION IN LOAM SOIL LAYER BY OBSERVATION AND A SATURATED-UNSATURATED INFILTRATION MODEL. THE RESULTS ARE AS FOLLOWS. (1)THE ZONE OF THE HEAVY VARIATIONS IN SOIL MOISTURE LIES IN THE UPPER 0.3M OF LAM SOIL,COMPARED WITH THE RESULTS OBTAINED FROM OBSERVATION BY SOIL MOISTURE METER AND NUMERICAL ANALYSIS.THIS IS IN AGREEMENT WITH THE OBSERVED DATA OF DREIBELBIS(1962). (2)BELOW THE DEPTH 0.3M,THE RANGE OF SOIL MOISTURE DISTRIBUTION BECOMES NARROWER. PARTICULARLY,BELOW THE DEPTH 0.4M,THE SOIL MOISTURE REMAINS NEARLY CONSTANT ALL THE YEAR AROUND,EVEN IF UNDER RAINFALL. THE REASON IS AS FOLLOWS. THE PERMEABILITY INCREASES RAPIDLY WITH THE INCREASE IN SOIL MOISTURE BY INFILTRATION FLUX,AND THIS ZONE TRANSMITS THE SOIL MOISTURE FLUX DOWNWARDS WITHOUT STORAGE. (3)RICHARDS THEORY IS EFFECTIVE TO PRESENT THE GENERAL TENDENCY OF THE VERTICAL INFILTRATION PHENOMENON. FROM THE RESULTS OF THE NUMERICAL SIMULATION,THE FEATURES OF SOIL MOISTURE PROFILES ARE AS FOLLOWS. (A)AFTER THE SOIL MOISTURE AT THE GROUND SURFACE REACHES THE STATE,BY RAIN FLUX,AT WHICH THE PERMEABILITY INCREASESRAPIDLY,THE SEEPAGE LAYER IS FORMED IN THE SOIL MOISTURE PROFILE. THE SEEPAGE LAYER PROCEEDS DOWNWARDS,AND THE DISTRIBUTION BECOMES UNIFORM GRADUALLY. (B)COEFFICIENT OF PERMEABILITY IN THE SEEPAGE LAYER BECOMES NEALY EQUAL TO RAIN FLUX. THE RESULTS OBTAINED FROM THIS STUDY ARE USEFUL TO THE FOLLOWING PROBLEMS. (1)MECHANISM OF GROUNDWATER RECHARGE (2)MOVING PROCESS OF THE MATTER IN GROUND

報告者

キーワード