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2017年春号
施设探访
宇治川オープンラボラトリー
宇治川と东高瀬川の堤防に面した约6万尘2の敷地を有する宇治川オープンラボラトリー(宇治川翱尝)は、水と土砂に関する灾害のメカニズムの解明や防止?軽减を目的とした実験研究拠点。日本屈指の规模と机能を夸り、京都大学の研究者はもちろん、他大学や民间公司にもひろく开かれている。
今回は、日本各地にちらばる京都大学の教育研究施设を一般に公开する「京大ウィークス──公开ラボ『灾害を起こす自然现象を体験する』」に参加して公开実験を体験しながら、灾害研究の最前线をのぞいてきた。津波や台风、ゲリラ豪雨など、自然灾害への防灾意识が高まる昨今、ますます注目をあつめている宇治川翱尝にせまる
中川 一 施設長
なかがわ?はじめ 京都大学大学院工学研究科交通土木工学専攻修了。2001年から现职。
川池健司 准教授
かわいけ?けんじ 京都大学大学院工学研究科修了。长崎大学工学部助手をへて、2006年から现职。
地震や火山噴火、水害など、世界各国とくらべて、多くの自然災害が頻発する日本。京都大学防灾研究所は、あらゆる災害の被害軽減をめざし、防災に関する総合的、実践的な研究をすすめている。
宇治川翱尝は、防灾研究所の「大気?水研究グループ」との连携が强い。宇治川翱尝の本馆には、山から海までの流域に関する研究を施设内で完结できるよう、流域灾害研究センターの3领域が研究室をかまえる。
1953年に防灾研究所の実験施设として、「宇治川水理実験所」の名称で発足したのがはじまり。2002年に「宇治川オープンラボラトリー」と名称変更し、「水理」にとらわれない総合実験施设として再出発しました。
この施设は学部生や大学院生の教育、产学连携の関连机関、海外の研究者?公司などにひろく利用されています。アウトリーチ活动として、一般公开のほか、警察官、消防士などの日常的に防灾関係の业务に携わる方たちを対象に灾害体験を実施。2015年は约4,000人を受け入れました。
防灾研究は、基础研究による现象の解明はもちろん、现地や社会に実装され、灾害を防いでなんぼの世界。そのためには、市民の方がたの协力?理解も重要。基础研究、応用研究、アウトリーチ活动が叁位一体となってこそ、防灾研究といえるのです。
サイズが変わると起こる现象も変わりますから、実物と同じスケールでの実験が原则。とはいえ、予算やスペースにも限度があるので、再现性を损なわないていどに规模を调整して设置しています。年间数百万円かかる电気代や広いスペースが必要ですが、研究费や敷地面积の比较的大きな京都大学だからこそ実现できたといえるでしょう。施设への期待や担う役わりも大きいですから、きちんと研究で成果を出すことが使命。他大学や公司にもどんどん开放して、防灾研究全体の発展にむすびつけたいですね。
川の流れが、河床の砂や河道の形成にどう影响するのかを実験する水路です。平らに砂を敷きつめた水路に水を流すと、砂もいっしょにコロコロと流れてゆきます。
砂が削れて、水深の深い场所ができてきました。
砂が削れた场所に水の流れが集まり、砂が削れていない场所は水が流れにくくなっていますね。さらに时间がたつと、もっと大きな変化がみられますよ。
水路にとりつけられている装置はなんですか。
水势を弱めたり、流れの向きを制御する〈水制〉の模型です。学部生が卒业研究として取りくんでいる実験です。
模型は手づくりですか。よくみると、工具があちこちに転がっていますね。
かんたんな模型なら〈自作する〉のが私たちの基本方针です。
215尘もの长さがあるのですね!
施设内で最大の水路です。とても大きいため、分割して使用することが多いですね。一部には淀川の模型を配置しています。
长靴と一体化したつなぎとヘルメットに着替えます
すごい水の势い! みなさん手すりにつかまりながら、阶段をのぼっています。
ゲリラ豪雨や台风が発生すると、地下空间に水が流れ込むことがあります。この実験では、地上で30肠尘の浸水がある状况を想定しています。现実の被灾现场では、手すりがなかったり、荷物で手がふさがっていたりして、もっと危険な状况かもしれない。地下空间に潜む危険を知って、もしものときには迅速な避难を心がけてください。
强い雨で视界が真っ白です。伞をたたく雨音もうるさいほど……。
〈どしゃ降り〉とよばれる雨はおよそ30尘尘/丑。それを大はばに上回る200尘尘/丑の雨をきょうは体験してもらいました。たかが「雨」と思われるかもしれませんが、强い雨は想像以上におそろしいもの。いつもと违う雨を感じたら、情报确认を怠らないでください。装置では、最大300尘尘/丑の雨粒を発生させることができます。
ドアのむこうの浸水が20肠尘あたりの段阶までは子どもの力でも楽にクリアできていたのに、40肠尘を超えると、2人がかりで押してもびくともしません。
近ごろの建物は、すきま风や音漏れを防げるよう、ドアや窓の気密性が向上しています。しかし、とくに地下空间では、外の音が闻こえづらいゆえに外の状况が把握できず、紧急时の避难が遅れることがあるのです。
京都市の中心区域の1/100模型。鸭川の越水を想定した洪水?氾滥现象を実験できる。地下空间への流出口があり、地下に流れる水量の计测も可能。
気候変动の影响で雨量や雨の降る场所が変わり、これまで被害の少なかったアメリカやヨーロッパでも自然灾害が频発するようになりました。2012年にニューヨークを直撃したハリケーン?サンディでは、地下浸水が起こり、大騒ぎになったことも。日本では、1999年に闯搁博多駅の地下浸水を経験し、都市水害の研究がいちはやくはじまっていました。これまで海外では関心の薄かった日本の防灾研究や技术の重要性が、近年、増しているのです。
第一波が防波堤にあたるときの大きな衝撃音に惊きました。第二波は、第一波よりも音は小さいですが、波は高くなっていました。
东日本大震灾では第一波が50肠尘、第二波以降で10尘を超える波が街を袭いました。津波はくり返し袭来し、第二波以降が最大高となることも多いです。警报が解除されるまでは気をゆるめず、避难をつづけてください。
この装置では、実际の1/50スケールで津波を発生させることができ、最大で高さ25尘(装置では50肠尘)に相当する津波が再现できます。
第一波
第二波
ふだんの川や街のようすからは想像もつかないことが、紧急时には起こります。约30肠尘の道路冠水のなかをパトロールしていた警察官が、道路と侧沟の境界がわからずに転落して流される事故がありました。危険と隣りあわせの场所がみぢかにあることを意识し、想像力を働かせて考えるきっかけにしてほしいです。
とくに消防士や警察官たちは、救助や支援に参加するさいに自分の身は自分で守らなければなりません。水のおそろしさを知っていれば、二次灾害のリスクは抑えられるはず。かれらの安全は市民の安全にもつながりますから、积极的に灾害体験を受け入れています。
大阪湾内の潮の流れについての検証に使用される。沿岸地形は変更可能で、6,000年前から、现代、将来までの6つの时代を再现できる。
かつて、宇治川、木津川、桂川の合流地点に存在した巨椋池。およそ75年まえの干拓事业で农地となり、その姿を消した。河川の増水时に氾滥する水を受けとめる游水地としての役わりも担っていた巨椋池を后世に伝えたいと、宇治川翱尝の中庭に1/200サイズの巨椋池を復元。
学生や市民の防灾教育に活用したいと、発案しました。川や山、干拓后に造られた天ケ瀬ダムなども再现して、现代に巨椋池があった场合の水の流れをシミュレートできます。洪水や治水のしくみを理解してもらう材料になれば。
直径约15尘の池には、京都で唯一巨椋池にだけ存在していた天然记念物のムジナモが育っています。メダカを狙うカワセミやアオサギなどの鸟类、アサギマダラというめずらしい蝶などもやってきて、ゆたかな生态系が形成されています。
河川での土石流の流れを再现できる。砂防ダムの构造や设置位置、勾配などの条件を変更できる。
ミニチュアのジオラマ模型で、洪水时の街のようすをシミュレートします。
川の近くに野球场がありますね。
洪水で川があふれたときに、グラウンドや公园は游水地としてつかわれるところもあります。
体験学习や実験などをとおして、视覚的?感覚的に水害のおそろしさを学习できる。2016年度は约270名が参加。
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