堆積岩分布地域における地形変化のモデル化に関する研究; 房総半島における検討

Modeling geomorphic changes in sedimentary rock areas; A Case study in the Boso peninsula area, Central Japan

花谷 育雄; 宗像 雅広 ; 木村 英雄; 三箇 智二*

Hanatani, Ikuo; Munakata, Masahiro; Kimura, Hideo; Sanga, Tomoji*

高レベル放射性廃棄物の地層処分においては、その長期的な安全性を確保するうえで、地下水流動に伴う人間社会への核種移行を評価する必要がある。本研究はその評価手法整備の一環として、地形変化による長期的な地下水流動への影響を評価するために、堆積岩分布地域である房総半島の4河川を対象として、河床縦断形変遷のシミュレーションを実施し、線的侵食プロセスを再現するとともに、氷期間氷期の1サイクル分に相当する12.5万年間の侵食量を求めた。その結果、4河川ともほぼ類似したパラメータを使用して河床縦断形の再現ができた。また、房総半島の場合は地質が比較的軟らかいため従順化しやすく、隆起速度に見合った河床縦断形に変化することがわかった。地域的には、内湾に注ぐ河川と外洋に注ぐ河川とでは異なる地形変化を生じ、前者では期間を通じて河床高度があまり変わらず、海域は広範囲にわたって凹型の縦断形が現れるのに対し、後者では海水準変動の影響が大きく、期間中に河床高度が2030m程度変化するとともに、現在の水深が30m以深の海域に凸型の縦断形が現れることが明らかになった。

Evaluation of the radionuclide migration toward the human environment associated with groundwater flow is an issue of importance in safety assessment of geological disposal. We constructed models depicting the influences of geomorphological evolution on long-term groundwater flow. This was done by reconstructing the processes of river deepening with historical simulation of the profiles of four rivers in the Boso Peninsula. The study resulted in the sum of erosion during the past 125,000 years which is the equivalent of one glacial to interglacial cycle. The profiles of four rivers during the last glacial age to the present were successfully reconstructed using similar parameters. It was found that the profiles were sculpted in accordance with the uplifting rates with very little influence of initial topography owing to the relatively soft and easily dissected characteristics of the geological units.