(57)【要約】潮位変化のある水域で、堤体構造によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」の水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置により、河川の機能延長を短くし、河床勾配を高め、河川の流速や掃流力を高め、河床を深くして、河川断面を大きくし、内水排除や洪水の疎通能力を高める。また、下流部では、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくし、潮流発生能力を高め、洪水流量に匹敵する潮流を発生させ、流水断面を大きくし、治水効果はもとより、航路の維持に寄与する。さらに、河口に流出し、河道に堆積する漠大な土砂を排除処理するために、河口部に、多空隙を有する別の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置し、上潮の作用で泥水を取り込み、沈降浄化して、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には、きれいなうわ水を河道に集めて潮流を発生させる。なお、外郭部を囲う堤体８′を設置することにより、外水域への泥水の流出を防止し、これらの効果をさらに高め河道を維持する。また、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの機能を維持するために水路長を長くし濁水の流入を防止する
2004090235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潮位変化のある水域で、堤体構造によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置により、開放口より下流部Ｌｂ区間は潮汐の支配する河川となり、従来の河川延長Ｌｏとすれば、河川の機能延長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
したがって、河川の最上流部の河床高Ｈｏとすれば、従来の河床勾配Ｉｏ（Ｈｏ／Ｌｏ）で、河川上流部の河床勾配は自然に安定勾配Ｉａ（Ｈｏ／Ｌｏ−Ｌｂ）となり、Ｉｏ＜Ｉａで、河床勾配が大きくなり、河川の流速が大きくなり、河床の掃流力を高め、河床を洗掘させ、深くなり、河川通水断面を大きくし、洪水の疎通能力を高め、河川上流部における治水効果や内水排除効果を高めることを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【請求項２】
河川の下流部では、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくして、潮流発生能力を高め、河川の洪水流量に匹敵する潮流を発生させ、掃流力を高め、河床を深くし、下流部の河川断面が大きくなり、河川下流部における洪水の疎通能力が高くなり、航路の維持や治水効果を高めることを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【請求項３】
河口部では、将来干潟や埋め立て可能な水域に多空隙を有する透過構造による堤体で囲い締め切られた「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置して、河川上流部から流出し、河口の河道に堆積する泥水を、潮汐作用を利用して、上げ潮時に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂに取り込み、泥水の泥を沈降浄化して、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には沈降浄化したきれいなうわ水を、河道に集めて潮流を発生させ、河口閉塞を防止して、河道を維持し、洪水の疎通能力を高め、航路の維持や治水効果を高めることを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【請求項４】
「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を囲う堤体８′を設置することにより、外海６への泥水の流出を防止し、河口部の潮流を増加させ、河口の汽水域を保持し、河川水域の水産資源を豊富にして、洪水の疎通能力を高め、航路の維持や治水効果を高めることを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【請求項５】
「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの潮流発生装置の機能を持続させるために、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放水路３（汚濁防止水路）と言い、汚濁防止水路３の長さＬｂと、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放口より、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの入潮長Ｌｔの比を小さくすることを特徴とする、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  この発明は、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システムに関する。
【背景技術】  河川の上流部から流出する砂泥により、また、近世紀では河口両岸の埋め立等により河川延長が徐々に増加し、河川全体の河床勾配が緩くなる。これにより、河道に土砂が沈降し、河床が上昇して、河川の洪水疎通能力が低下し、舟運や内水排除が困難になっている。
従来までは人工的に河床を掘削するか、河道に導流堤を設置して河川の流れのエネルギーにより、河床を深く維持してきたが、洪水時には、これによる洪水疎通の障害や、天井川を助長し、内水排除にも問題が生じていた。
このため、かねてより開発を進めてきた「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用して、潮汐の影響を受ける河川下流や河口部については、積極的に潮汐のエネルギーを導入して河川の下流や河口の維持浚渫を行うことにより、機能的な河川延長を短くして、河床勾配を高め、治水に役立てると共に、かねてより「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による水域の浄化システムを利用して上流部から流出した汚濁水を積極的に取り込み、洪水疎通能力を高めると共に、河川の汚濁水を浄化し、干潟や土地を造成し、河川水の保持に役立てようとするものである。
【発明の開示】
本発明は、第１図に示すように、潮位変化のある水域で、堤体構造によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置により、開放口より下流部Ｌｂ区間は潮汐の支配する河川となり、従来の河川延長Ｌｏとすれば、河川の機能延長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
潮汐のエネルギーと河川の流れのエネルギーの役割を再配分することにより、上流部では、従来の河川の流れのエネルギーを卓越させ、河口部では潮汐のエネルギーを積極的に導入して、潮汐のエネルギーを卓越させることにより、上流部では河川の機能的な延長を短くし、治水に役立てようとするものである。
河川の上流の山間部では河床高はあまり変化しないが、沖積平野では、河川の機能延長が短くなれば、河床勾配が大きくなり、流速が早く、掃流力が高められ、河床が深く洗屈され、河川の洪水疎通断面が大きくなると共に、天井川が解消し、上流部の治水効果を高めることが出来る。
また、河川の下流部では、第１図に示す「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくして、潮流発生能力を高めることにより、下流部での潮汐による流量を増加させて、掃流力を高め、河床を深くして、洪水の疎通断面を常に確保することにより、下流部での治水効果はもとより、内水排除や河口部での航路の維持浚渫に寄与しようとするものである。
なお、河口部では上流より流出した砂泥が、流速が低下することにより河道に沈降し河道を浅くする。このため、将来埋め立てや、干潟造成が可能な水域を選んで、多空隙を有する透過構造の堤体により囲い締め切られた、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ（静穏浄化水域）を設置して、上げ潮時に、上流で洗掘され流出した泥水を取り込み、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの静穏浄化水域を利用して泥水の泥を沈降させて、干潟や埋立地を造成し、引潮時には浄化した上わ水を河道に集め、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａにより発生する潮流に加えて、河口の流量を増加させ河道の断面を維持する。
さらに、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を囲う堤体８′を設置することにより、外海６への泥水の流出を防止し、河口部の潮流を増加させ、河口の汽水域を保持し、河川水域の水産資源を豊富にして、さらに、洪水の疎通能力を高め、航路の維持を行い、治水や利水効果を高める。
また、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置の機能を永久的に維持させるために、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの張潮による河川泥水の流入を阻止するために、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放水路３の延長Ｌｂを長くして、Ｌｂ＞Ｌｔ×α  ただし、（Ｌｔ；開放水路における河川よりの張潮長、α：水路の拡散による係数、）の条件を満足させる必要がある。（したがって、開放水路３を汚濁防止水路とも言う。）
【図面の簡単な説明】  第１図は、河川の略図で、河口の支流口に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置を、また、本流河口部には流出泥砂を取り込む「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置した平面図である。
第２図は、上記第１図における本川の縦断面図である。
第３図は各河川の横断面図である。
ａ−ａ  断面は河川上流５水域の横断面図である。
ｂ−ｂ  断面は河川下流４水域の横断面図である。
ｃ−ｃ  断面は潮流発生水路３の横断面図である。
ｄ−ｄ  断面は河口外水域の横断面図である。
【符号の説明】
１：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを構成する締め切り堤
２：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの内水域
３：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの開放水路（汚濁防止水路とも言う）
４：  河川の下流部
５：  河川の上流部
６：  外水域
７：  陸地または護岸堤
８：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの透過堤
８′：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を囲う堤体
９：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの内水域
９′：「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの内水域に沈降した砂泥
１０：従来の河川の河床高
１１：  従来の河川水面高
１２：  従来の河川陸地高
１３：  従来の河川のＨＨＷＬ
１４：  従来の河川の堤防高
１５：  断定河床
１６：  新しい河川の安定河床
１７：  潮流によって直接洗掘された新しい河床
１８：  潮汐のＴＨＷＬ
１９：  潮汐のＴＬＷＬ
２０：  潮流によって掘削される河床
2004090235.tif 000003
【発明を実施するための最良の形態】本発明をより詳細に説述するために、添付図面に従ってこれを説明する。
第１図の平面図に示すように、潮位変化のある水域で、堤体構造１によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置により、開放口より下流部Ｌｂ区間は潮汐の支配する河川となり、従来の河川延長Ｌｏとすれば、河川の機能延長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
河川の形成過程で、流出砂泥により沖積平野を形成し、河川の規模が大きく成る程、また、緩流河川と成るほど、河口部の幹川が何本かの支川に分かれ海に流入する。
このような支川３の河口部に、第１図に示す「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａを構成する不透過性の堤体１によって囲い締め切られた水域を形成し、支川３を通じ、本川４に開放することにより、外海６に潮位変化を生じれば、河川の下流部４を通じ、支川３（開放水路）を経て、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）Ａに流出入を繰り返す。
河川本来の固有流量Ｑｏ，  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａより流出する潮流Ｑｃとすれば、引き潮時の河川下流部４の水量Ｑｂは（Ｑｂ＝Ｑｏ＋Ｑｃ、）となる。河川本来の固有流量Ｑｏは河川によって  限定されるが、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａより流出する潮流Ｑｃは「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模に応じて大きくすることが可能である。
「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくし、潮流発生流量Ｑｃを河川の洪水流量に匹敵する規模の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを構成することにより、河川下流部４の水域には常に洪水流量に匹敵する潮流量Ｑｂが流出入を繰り返すことになる。
このように、洪水に匹敵する莫大な潮流Ｑｂが河川河口部４に流れても、所詮潮汐によって発生する流れであるため、海水面下（ＴＨＷＬ以下）の流れで、陸域の堤防高を溢れることがない。
したがって、第１図に示しように、支川３の河口に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを構成することにより、河川下流部４の延長Ｌｂは形状的には河川の下流部を構成しているように見えるが、機能的には海峡や灘の性質を持つようになる。したがって、従来の全河川をＬｏとすれば、（Ｌｏ−Ｌｂ）即ち上流部の河川延長Ｌａが新しい河川の機能延長となる。
従来の河川上流部の河床高をＨｏとすれば、従来の河床勾配Ｉｏは（Ｈｏ／Ｌｏ），新しい河川の河床勾配Ｉａは（Ｈｏ／（Ｌ−Ｌｂ））となり、第２図に示すようにＩｏ＜Ｉａとなり、河床勾配は大きくなる。
上流部の河床勾配が大きくなると、流速が大きくなり、掃流力が高められ、河床が深く洗屈され、河川の洪水疎通断面が大きくなる。このことにより、天井川が徐々に解消され、治水能力が高められる。
また、河川の下流部４では、上記に示す「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくし、河川の洪水流量に匹敵する潮流を発生させることにより、河床を深くし、洪水疎通断面を大きくし河川下流部４の治水効果を高めることが出来る。
さらに、河口部では上流より流出してきた莫大な砂泥が、河道に沈降し河道を浅くし、洪水の疎通能力や船舶の航行に支障が生じる。
このため、河口部の水域で、将来埋め立てや干潟造成が可能な水域を選んで、多空隙を有する堤体（透過構造による堤体）８により囲い締め切られた、別の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ（静穏浄化水域）を設置し、潮汐の上げ潮の作用を利用して、河口に流出して来た膨大な河川の泥水を「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」ＢおよびＢ′水域９に取り込み、沈降浄化させて、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には沈降浄化したうわ水を河道に集めて、河道に潮流を発生させ、さらに河口における河道の掃流力を高め、河道を深く河道を維持し、河口部での洪水の通水断面を常に確保することにより、航路の維持浚渫に寄与する。
さらに、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を囲う不透過性堤体または半不透過性堤体で堤体８′を設置することにより、外海６への泥水の流出を防止し、河口の汽水域を保持して、河川水域の水産資源を豊富にし、河口部における科道の潮流を増加させ、洪水の疎通能力を高め、航路の維持や治水効果を高める。
また、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置の機能を永久的に維持させるためには「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａ内に河川の汚濁水の流入を阻止するため、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放水路３の延長Ｌｂを長くし、Ｌｂ＞Ｖｂ×ｔ×α、Ｖｂ；開放水路の平均流速、ｔ：上げ潮の時間、α：水路の拡散係数、の条件を満足させる必要がある。（したがって、開放水路を「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの汚濁防止水路とも言う。）
【産業上の利用の可能性】
河川の河口部では上流部から流出する土砂により、また、近世紀には両岸の埋め立等により河川の延長が徐々に増加し、河川全体の河床勾配が緩くなり、河川の洪水疎通能力が低下してきた。また、河口部での河床が上昇し、舟運や内水排除が困難になっている。
このため、自然のエネルギーを利用し、従来の河川による重力によるエネルギーに加えて、下流部では潮汐のエネルギーを卓越させ、河道の維持浚渫を図り、泥水をきれいにし、泥水の泥を集めて広大な干潟や埋立地を造成するもので、これら実行期間は洪水、高潮等の時を期して、短期に実行されるもので、従来の石油や石炭等の機械による維持浚渫でなく環境にやさしいシステムで、産業上の利用の可能性が大きい。
【図１】
2004090235.tif 000004
【図２】
2004090235.tif 000005
【図３】
2004090235.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成15年9月22日(2003.9.22)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（補正後）潮位変化のある水域で、堤体構造によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置により、開放口より下流部Ｌｂ区間は潮汐の支配する河川となる。従って、従来の河川延長Ｌｏとすれば、河川の機能延長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
このことにより、河川の最上流部の河床高Ｈｏとすれば、従来の河床勾配Ｉｏ（Ｈｏ／Ｌｏ）で、河川上流部の河床勾配は自然に安定勾配Ｉａ（Ｈｏ／（Ｌｏ−Ｌｂ））となり、Ｉｏ＜Ｉａで、河床勾配が大きくなるに従い、河川の流速が大きくなる。このため、河床の掃流力が高められ、河床洗掘により、河床が低下し、深くなり、河川通水断面を大きくし、洪水の疎通能力を高め、河川上流部における治水効果や内水排除効果を高めることにより、河川上流部Ｌａの莫大な河床土砂が泥水として下流に流出する。
さらに、河川の下流部では、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくして、潮流発生能力を高め、河川の洪水流量に匹敵する潮流を常に発生させることにより、河床の掃流力が高められ、河床が深なり、下流部の河川断面が大きくなり、河川下流部における洪水の疎通能力が高くなることにより、河川下流部Ｌｂの莫大な河床土砂が泥水として下流に流出する。
さらに、河口部では、河川の上流部Ｌａおよび、下流部Ｌｂの流域より流出してきた莫大な泥砂汚濁水による河口沿岸水域の汚濁防止を図りながら、泥水を処理するために、将来干潟や埋め立て可能な水域に多空隙を有する透過構造による堤体８で囲い締め切られた「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置すると共に、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を含む河口部を囲う不透性堤体８´を設置することにより潮汐作用を利用して、河川上流部から流出し、河口の河道に堆積する泥水を、上げ潮時に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ内に取り込み、泥水の泥を沈降浄化させて、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には沈降浄化したきれいな上（うわ）水を、河道に集めて潮流を発生させ、河口閉塞を防止し、河道を維持して、洪水の疎通能力を高め、外海６や河口沿岸水域の汚濁水の拡散を防止し、河口部での汽水域を保持し、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａ内に流入する濃塩水の流入を阻止して、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを含む下流水域の利水効果を高め、河川水域の水産資源を豊富にすることを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【請求項５】
（削除）
【手続補正書】
【提出日】平成15年12月3日(2003.12.3)
【手続補正００１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潮位変化のある水域で、堤体構造によって囲い締め切られた水域を「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」と言い、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの水域を水路で開放する水路口を、河川の上流部に向かって延伸し、潮位変化のある河川上流水域で開放する「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置により、開放口より下流部Ｌｂ区間は潮汐の支配する河川となる。従って、従来の河川延長Ｌｏとすれば、河川の機能延長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
このことにより、河川の最上流部の河床高Ｈｏとすれば、従来の河床勾配Ｉｏ（Ｈｏ／Ｌｏ）で、河川上流部の河床勾配は自然に安定勾配Ｉａ（Ｈｏ／（Ｌｏ−Ｌｂ））となり、Ｉｏ＜Ｉａで、河床勾配が大きくなるに従い、河川の流速が大きくなる。このため、河床の掃流力が高められ、河床洗掘により、河床が低下し、深くなり、河川通水断面を大きくし、洪水の疎通能力を高め、河川上流部における治水効果や内水排除効果を高めることにより、河川上流部Ｌａの莫大な河床土砂が泥水として下流に流出する。
さらに、河川の下流部では、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくして、潮流発生能力を高め、河川の洪水流量に匹敵する潮流を常に発生させることにより、河床の掃流力が高められ、河床が深なり、下流部の河川断面が大きくなり、河川下流部における洪水の疎通能力が高くなることにより、河川下流部Ｌｂの莫大な河床土砂が泥水として下流に流出する。
さらに、河口部では、河川の上流部Ｌａおよび、下流部Ｌｂの流域より流出してきた莫大な泥砂汚濁水による河口沿岸水域の汚濁防止を図りながら、泥水を処理するために、将来干潟や埋め立て可能な水域に多空隙を有する透過構造による堤体８で囲い締め切られた「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置すると共に、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの外郭部を含む河口部を囲う堤体８′を設置することにより潮汐作用を利用して、河川上流部から流出し、河口の河道に堆積する泥水を、上げ潮時に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ内に取り込み、泥水の泥を沈降浄化させて、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には沈降浄化したきれいな上（うわ）水を、河道に集めて潮流を発生させ、河口閉塞を防止し、河道を維持して、洪水の疎通能力を高め、外海６や河口沿岸水域の汚濁水の拡散を防止し、河口部での汽水域を保持し、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａ内に流入する濃塩水の流入を阻止して、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを含む下流水域の利水効果を高め、河川水域の水産資源を豊富にする。
上記の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの潮流発生装置の機能を持続させるために、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放水路３の水路長Ｌｂを長くし、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放口（河川汚濁水）よりの入潮長Ｌｔより長くすることにより、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａ内２への河川汚濁水の浸入を阻止する。
上記システムを特徴とする「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」による潮流発生装置を利用した治水および水利システム。
【手続補正００２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
長は（Ｌｏ−Ｌｂ）河川上流部の延長Ｌａとなり、河川の機能延長を短くすることが出来る。
潮汐のエネルギーと河川の流れのエネルギーの役割を再配分することにより、上流部では、従来の河川の流れのエネルギーを卓越させ、河口部では潮汐のエネルギーを積極的に導入して、潮汐のエネルギーを卓越させることにより、上流部では河川の機能的な延長を短くし、治水に役立てようとするものである。
河川の上流の山間部では河床高はあまり変化しないが、沖積平野では、河川の機能延長が短くなれば、河床勾配が大きくなり、流速が早く、掃流力が高められ、河床が深く洗屈され、河川の洪水疎通断面が大きくなると共に、天井川が解消し、上流部の治水効果を高めることが出来る。
また、河川の下流部では、第１図に示す「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくして、潮流発生能力を高めることにより、下流部での潮汐による流量を増加させて、掃流力を高め、河床を深くして、洪水の疎通断面を常に確保することにより、下流部での治水効果はもとより、内水排除や河口部での航路の維持浚渫に寄与しようとするものである。
なお、河口部では上流より流出した砂泥が、流速の低下に伴い河道に沈降し河道を浅くする。このため、将来埋め立てや、干潟造成が可能な水域を選んで、多空隙を有する透過構造の堤体により囲い締め切られた、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ（静穏浄化水域）を設置して、上げ潮時に、上流で洗掘され流出した泥水を取り込み、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの静穏浄化水域を利用して泥水の泥を沈降させて、干潟や埋立地を造成し、引潮時には浄化した上わ水を河道に集め、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａにより発生する潮流に加えて、河口の流量を増加させ河道の断面を維持する。
さらに、河口の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを含む外郭部を囲う堤体８′を設置することにより、外海６への泥水の流出を防止し、河口部の潮流を増加させ、河口の汽水域を保持し、河川水域の水産資源を豊富にして、洪水の疎通能力を高め、航路の維持を行い、治水や利水効果を高める。
また、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置の機能を永久的に維持させるために、「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの張潮による河川泥水の流入を阻止するために、「海洋の空（ＵＴＳＲＯ）」Ａの開放水路３の延長Ｌｂを長くして、Ｌｂ＞Ｌｔ×α  ただし、（Ｌｔ；開放水路における河川よりの張潮長、α：水路の拡散による係数、）の条件を満足させる必要がある。（したがって、開放水路３を汚濁防止水路とも言う。）


【手続補正００３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
図面の簡単な説明
第１図は、河川の略図で、河口の支流口に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａによる潮流発生装置を、また、本流河口部には流出泥砂を取り込む「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを設置した平面図である。
第２図は、上記第１図における本川の縦断面図である。
第３図は各河川の横断面図である。
ａ−ａ  断面は河川上流５水域の横断面図である。
ｂ−ｂ  断面は河川下流４水域の横断面図である。
ｃ−ｃ  断面は潮流発生水路３の横断面図である。
ｄ−ｄ  断面は河口外水域の横断面図である。
【符号の説明】
１：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを構成する締め切り堤
２：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの内水域
３：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの開放水路（汚濁防止水路とも言う）
４：  河川の下流部
５：  河川の上流部
６：  外水域
７：  陸地または護岸堤
８：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの透過堤
８′：河口の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを含む外郭部を囲う堤体
９：  「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの内水域
９′：「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂの内水域に沈降した砂泥
１０：従来の河川の河床高
１１：  従来の河川水面高
１２：  従来の河川陸地高
１３：  従来の河川のＨＨＷＬ
１４：  従来の河川の堤防高
１５：  断定河床
１６：  新しい河川の安定河床


【手続補正００４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
によって発生する流れであるため、海水面下（ＴＨＷＬ以下）の流れで、陸域の堤防高を溢れることがない。
したがって、第１図に示しように、支川３の河口に「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａを構成することにより、河川下流部４の延長Ｌｂは形状的には河川の下流部を構成しているように見えるが、機能的には海峡や灘の性質を持つようになる。したがって、従来の全河川をＬｏとすれば、（Ｌｏ−Ｌｂ）即ち上流部の河川延長Ｌａが新しい河川の機能延長となる。
従来の河川上流部の河床高をＨｏとすれば、従来の河床勾配Ｉｏは（Ｈｏ／Ｌｏ），新しい河川の河床勾配Ｉａは（Ｈｏ／（Ｌ−Ｌｂ））となり、第２図に示すようにＩｏ＜Ｉａとなり、河床勾配は大きくなる。
上流部の河床勾配が大きくなると、流速が大きくなり、掃流力が高められ、河床が深く洗屈され、河川の洪水疎通断面が大きくなる。このことにより、天井川が徐々に解消され、治水能力が高められる。
また、河川の下流部４では、上記に示す「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ａの規模を大きくし、河川の洪水流量に匹敵する潮流を発生させることにより、河床を深くし、洪水疎通断面を大きくし河川下流部４の治水効果を高めることが出来る。
さらに、河口部では上流より流出してきた莫大な砂泥が、河道に沈降し河道を浅くし、洪水の疎通能力や船舶の航行に支障が生じる。
このため、河口部の水域で、将来埋め立てや干潟造成が可能な水域を選んで、多空隙を有する堤体（透過構造による堤体）８により囲い締め切られた、別の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂ（静穏浄化水域）を設置し、潮汐の上げ潮の作用を利用して、河口に流出して来た膨大な河川の泥水を「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」ＢおよびＢ′水域９に取り込み、沈降浄化させて、干潟や埋立地を造成し、引き潮時には沈降浄化したうわ水を河道に集めて、河道に潮流を発生させ、さらに河口における河道の掃流力を高め、河道を深く河道を維持し、河口部での洪水の通水断面を常に確保することにより、航路の維持浚渫に寄与する。
さらに、河口の「海洋の空（ＵＴＳＵＲＯ）」Ｂを含む外郭部を囲う堤体を不透過性堤体または半不透過性堤体で堤体８′を設置することにより、外海６への泥水の流出を防止し、河口の汽水域を保持して、河川水域の水産資源を豊富にし、河口部における科道の潮流を増加させ、洪水の疎通能力を高め、航路の維持や治水効果を大きくする。




【国際調査報告】
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2004090235.tif 000009
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