塩淡境界を考慮した3次元地下水流動解析

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今村 聡*; 下村 雅則*; 安達 哲也*; 井尻 裕二*; 杉原 豊*

not registered; not registered; Adachi, Tetsuya*; Ijiri, Yuji*; Sugihara, Yutaka*

沿岸部における地下水流動を評価するにあたっては,海水と淡水の密度差によって生じる塩淡境界の挙動を把握することが非常に重要である。そこで,本研究では,塩淡境界の地下水流への影響の評価と,調査解析手法の構築を目的として,蓮沼地域を対象とした塩淡境界を考慮した3次元地下水流動解析を実施した。その結果,蓮沼地域の解析結果に関しては,以下のような知見が得られた。(1)地盤の透水性が等方性の場合には,山岳部で涵養された地下水が地下深部まで循環し,内陸部まで塩水が浸入しないことがわかった。(2)地盤の透水性に水平方向よりも鉛直方向の透水性が低い透水異方性を考慮した場合には,山岳部で涵養された地下水が地下深部まで循環しないため,透水等方性の場合よりも内陸側に塩水が侵入することがわかった。(3)地表面流を考慮した場合としない場合では塩分濃度分布に大きな差異はなく,地表面流が塩淡境界に及ぼす影響は顕著でないことが示された。また,塩淡境界の解析に関する今後の課題として以下のような項目が考えられた。(1)塩淡境界は,地形,地盤の透水性,境界条件の影響を大きく受けることから,塩淡境界の解析にあたっては,原位置データに基づいた逆解析的な手法などを用いた水理地質構造のモデル化手法を確立していく必要がある。(2)地盤の透水性が低い場合,地表面流を取り扱う場合,海進・海退などの境界条件の時間変化を取り扱う場合には,解の収束に多大な計算時間を要することから,解析における演算速度の高速化が必要である。なお,本研究は,核燃料サイクル開発機構殿と通商産業省地質調査殿との共同研究の一環として実施したものである。

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