Tohoku Journal of Natural Disaster Science
Volume 56

March, 2020

東北地域災害科学研究第 56 巻令和 2 年 3 月

論説2017 年秋田豪雨によって水田に堆積した流木の特徴 ………………………………………………………………………………………… 松林由里子
2019 年長野県千曲川洪水氾濫による家屋被害の状況 ……………………………………………………… 呉 修一・八木隆聖・石川彰真・奥野佑太
福島県いわき市における令和元年台風 19 号での被害と復旧対応 …………………………………… 杉安和也・橘 一光・丹野淳・松本行真
令和元年台風 19 号における丸森町の被害調査報告 …………………………………………………………… 柴山 明寛・森口 周二・橋本 雅和
洪水時における樹皮剥離過程に関する検討 ………………………………………………………………………… 谷口隼也・齋藤憲寿・渡辺一也
洪水氾濫計算結果の見せ方に関する基礎的研究 ………………………………………………………………………………… 八木隆聖・呉 修一
インドネシア Citarum 川流域の水田耕区における氾濫解析……………………………………………………… 竹田稔真・河村弘仁・朝岡良浩・若林裕之・Boedi TJAHJONO・Sitaresmi DEWAYANI
人工衛星と数値地図情報を用いたパナマ運河流域の水収支解析 ………………………………………… 神戸智志・朝岡良浩・Lucas CALVO
秋田県北部の沖積低地における洪水堆積物について ……………………………………………………………… 宿田涼介・梅田浩司・鎌滝孝信
孤立波の浅水変形に伴う底面境界層の発達 …………………………………………… 田中 仁・Nguyen Xuan TINH・西脇 遼・渡辺一也
津波遡上への氾濫水密度の影響 ………………………………………………………………………………………………………………… 松冨英夫
数値シミュレーションによる津波の河川遡上と堆積物に関する検討…………………… 林 直幸・齋藤憲寿・鎌滝孝信・渡辺一也・田中 仁
河川遡上津波による土砂混合及び堆積に関する実験 ………………………………………………… 高桑充広・鎌滝孝信・齋藤憲寿・渡辺一也
Morphology recovery and prevailing sediment transport along sand spit at the Kitakami River mouth after the 2011 Tsunami…………………………………………………………………………………… Nguyen Trong HIEP・Hitoshi TANAKA・Nguyen Xuan TINH
秋田県北部の沖積低地における津波堆積物の分布様式 ………………………………… 網干秀俊・鎌滝孝信・平川知明・宿田涼介・梅田浩司
漂流物を考慮した津波解析 ………………………………………………… 上野礼慈・橋本憲二・小笠原亮介・高瀬慎介・竹内貴弘・金子賢治
防潮林の津波減衰効果に関する研究 ………………………………………………… 浅倉俊太郎・橋本憲二・小笠原亮介・高瀬慎介・金子賢治
秋田県中部八郎湖の湖底堆積物中に保存されたイベント堆積物 ………………………………………………… 鎌滝孝信・阿部恒平・黒澤英樹
ロードセルを用いた浮体式津波避難シェルターの波力に関する検討 …………………………………………… 蒔苗 純・齋藤憲寿・渡辺一也
ドローンによる残存者探索を組み込んだ津波避難訓練の取り組み － 2019 年福島県いわき市薄磯区の事例－…………………………………………………………………………………………………… 杉安和也・高橋秀幸・横田信英・橘一光・松本行真
深浅測量による汀線位置と簡易汀線測量による汀線位置 ……………………………………………………… 玉澤佑大・佐々木幹夫・加藤雅也
簡易汀線測量の汀線位置測定精度 ………………………………………………………………………………… 平川雅壱・佐々木幹夫・加藤雅也
波による海岸地形の変動特性 ……………………………………………………………………………………… 竹村晴登・佐々木幹夫・加藤雅也
満水になったダム湖の洪水調節能力 …………………………………………………………………………………………………… 佐々木幹夫・加藤雅也
火山性深部低周波地震に見られる特徴的地震波形：数値モデリングに基づく生成機構の検討 ……………… 春山太一・小菅正裕・前田拓人
カルデラ火山の外輪山における大規模地すべりの発生年代 ……………………………………… 吉田怜奈・宿田涼介・五十嵐広大・梅田浩司
2019 年山形県沖地震とその石造鳥居を中心とした被害 ……………………………………………………………………………………… 川辺孝幸
2019 年山形県沖の地震による仙台市内の地震動特性……………………………………………………………………………………… 大野 晋2019 年 6 月 18 日山形県沖の地震における木造住宅の地震応答について …………………………………………………… 三辻和弥・大野 晋
個別要素法における物理パラメータ決定のための研究 …………………………………………… 橋本憲二・小笠原亮介・高瀬慎介・金子賢治
地震波干渉法に基づく青森県周辺のレイリー波群速度分布とその周期依存性 ……………………………… 石田早祐美・前田拓人・小菅正裕
青森県内の KiK-net4 地点における増幅特性の水平方向異方性について ………………………………………………………………… 片岡俊一
三陸沖北部地震を考慮した八戸市における X-GIS を用いた津波遡上解析…………………………………………………………………… 中村優真・高瀬慎介・野島和也・櫻庭雅明・山口裕矢・森口周二・寺田賢二郎
稠密微動アレイ探査による岩手県陸前高田市の造成地における S 波速度構造の推定 ………………………… 齋藤早紀・山本英和・齊藤 剛
下北地域の地盤特性に関する研究 ……………………………………………………… 東 大地・橋本憲二・高瀬慎介・金子賢治・小笠原亮介
1914 年秋田仙北地震を詠んだ川越守固の短歌………………………………………………………………………………… 鏡味洋史・水田敏彦
常時微動連続観測に基づく特別豪雪地帯住宅の冬期振動特性 ……………………………………………………………………………… 水田敏彦
死蔵スマートフォンを活用した簡易地震計の普及に関する基礎的研究 ……………………………………………………… 寺本尚史・星 颯杜
高速道路の斜面災害の分析における Machine Learning の適用 …………………………芳賀奈津美・風間基樹・加村 晃良・長尾和之・澤野幸輝
IoT センサの駆動を想定した振動発電デバイスによるマイクロ水力発電…………………………………………………………………………………………………………………………… 齋藤憲寿・高橋圭太・渡辺一也
緊急時資産退避作業の意思決定過程の分析 ……………………………………………………………………………………… 奥村 誠・森合一輝
機械学習を用いたインフラ設備の劣化損傷推定 ……………………………………… 齊藤雅和・橋本憲二・小笠原亮介・高瀬慎介・金子賢治

文 部 科 学 省 研 究 開 発 局
自 然 災 害 研 究 協 議 会 東 北 地 区 部 会
日 本 自 然 災 害 学 会 東 北 支 部
東 北 地 区 自 然 災 害 資 料 セ ン タ ー

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ARTICLES

Field survey of driftwood deposited in rice paddy filed during flood in 2017 at Akita prefecture……………………………………………………Yuriko MATSUBAYASHI
Survey results of house damages due to flood inundation at Chikuma River, Nagano in October 2019,………………………………………………………………………………………………………… Shuichi KURE, Ryuusei YAGI, Shouma ISHIKAWA, and Yuuta OKUNO
Damage assessment and post disaster response of 2019 typhoon No.19 Hagibis at Iwaki city, Fukushima………………………………………………………………………………………… Kazuya SUGIYASU, Ikkoh TACHIBANA, Jun TANNO and Michimasa MATSUMOTO
Report on damage survey in Marumori Town caused by Typhoon No.19……………………………Akihiro SHIBAYAMA, Syuji MORIGUCHI, Masakazu HASHIMOTO
Experimental study of stripping driftwoods in a flood ……………………………………………………… Junya TANIGUCHI, Noritoshi SAITO and Kazuya WATANABE
A basic research to show hazard maps easier to understand for local people ………………………………………………………………… Ryuusei YAGI and Shuichi KURE
Inundation analysis of rice paddy field in the Citarum river basin, Indonesia………………………… Toshimasa TAKEDA,Hiroto KAWAMURA, Yoshihiro ASAOKA, Hiroyuki WAKABAYASHI, Boedi TJAHJONO and Sitaresmi DEWAYANIWater balance analysis in the Panama Canal catchment with satellite remote sensing and geographic information date……………………………………………………………………………………………………………………………… Satoshi GODO, Yoshihiro ASAOKA, and Lucas CALVO
Flood deposits on coastal lowland in northern Akita Prefecture…………………………………………… Ryosuke SYUKUDA, Koji UMEDA and Takanobu KAMATAKI
Development of bottom boundary layer under shoaling solitary wave…………… Hitoshi TANAKA, Nguyen Xuan TINH, Ryo NISHIWAKI and Kazuya WATANABE
Effect of the density of inundation water on tsunami run-up…………………………………………………………………………………………………… Hideo MATSUTOMI
Study on River run-up of tsunami and their deposits by numerical simulation.
………………………………………………………………… Naoyuki HAYASHI, Noritoshi SAITO, Takanobu KAMATAKI, Kazuya WATANABE and Hitoshi TANAKA
Experiment of sand mixture and sedimentation by a tsunami run up to a river………………………………………………………………………………… Atsuhiro TAKAKUWA, Takanobu KAMATAKI, Noritoshi SAITO and Kazuya WATANABE
Morphology recovery and prevailing sediment transport along sand spit at the Kitakami River mouth after the 2011 Tsunami………………………………………………………………………………………………………………………Nguyen Trong HIEP, Hitoshi TANAKA and Nguyen Xuan TINH
The spatial pattern of tsunami deposits on coastal lowland in northern Akita Prefecture……………………………………………………………… Hidetoshi ABOSHI, Takanobu KAMATAKI, Tomoaki HIRAKAWA, Ryosuke SYUKUDA and Koji UMEDA
Tsunami analysis considering drifting objects…………………………………………… Reiji UWANO, Kenji HASHIMOTO, Ryosuke OGASAWARA, Shinsuke TAKASE, Takahiro TAKEUCHI and Kenji KANEKO
Study on Tsunami Attenuation Effect of Tide Forest……………………………………………………………… Syuntaro ASAKURA, Kenji HASHIMOTO, Ryosuke OGASAWARA, Shinsuke TAKASE and Kenji KANEKO
Event deposits recorded in the lake Hachiro-ko, central part of Akita Prefecture.……………………… Takanobu KAMATAKI, Kohei ABE and Hideki KUROSAWA
Investigation of Wave Force Acting on Floating Type Tsunami Evacuation Shelter using Load Cell………………………………………………………………………………………………………………………… Jun MAKANAE, Noritoshi SAITO and Kazuya WATANABE
Action of the tsunami evacuation drills focus on searching remains used by UAVs –Case study at 2019 usiso iwaki city fukushima–……………………………………………………………… Kazuya SUGIYASU, Hideyuki TAKAHASHI, Nobuhide YOKOTA, Ikkoh TACHIBANA and Michimasa MATSUMOTO
Shoreline position by depth sounding and by simple shoreline survey…………………………………………… Yudai TAMAZAWA, Mikio SASAKI, and Masaya KATOU
Accuracy of shoreline position by the simple shoreline survey.………………………………………………………………… Miyai HIRAKAWA, M. SASAKI and M. KATO
Characteristics of coastal topography changes due to waves ………………………………………………………… Haruto TAKEMURA, Mikio SASAKI and Msaya KATO
Flood control ability of dam lake filled with water………………………………………………………………………………………………… Mikio SASAKI and Msaya KATO
Seismic waveform modeling of deep low-frequency earthquake in volcanic regions…………………………………………………………………… Taichi HARUYAMA et al
Large scale landslides on the rim of the volcanic caldera……………………………………… Reina YOSHIDA, Ryosuke SYUKUDA, Kodai IGARASI and Koji UMEDA
Off-Yamagata Prefecture Earthquake in 2019 and it’s damage of stone torii gates………………………………………………………………………… Takayuki KAWABE
Strong-motion characteristics in Sendai for the 2019 off-Yamagata earthquake……………………………………………………………………………………… Susumu OHNO
Comment on seismic response of wooden house in 2019 Yamagata EQ.………………………………………………………………………………… K. MITSUJI and S. OHNO
Studies to determine physical parameters in Distinct Element Method………Kenji HASHIMOTO, Ryosuke OGASAWARA, Shinsuke TAKASE and Kenji KANEKO
Frequency-dependent Rayleigh wave group velocity around Aomori prefecture inferred from seismic interferometry………………………………Sayumi ISHIDA et al
Horizontal anisotropy of amplification characteristics at four stations of KiK-net in Aomori prefecture………………………………………………… Shunichi KATAOKA
Tsunami run-up analysis using X-GIS in Hachinohe City considering the Sanriku-oki northern earthquake……………… Yuma NAKAMURA, Shinsuke TAKASE, Kazuya NOJIMA, Masaaki SAKURABA, Yuya YAMAGUCHI, Shuji MORIGUCHI and Kenjiro TERADA
Estimation of S-wave velocity structures in the creation land of central Rikuzentakata City, Iwate Prefecture by using dense microtremor array surveys……………………………………………………………………………………………………………………………………………… S. SAITO, H. YAMAMOTO and T. SAITO
Study on ground characteristics of Shimokita area………… Daichi AZUMA, Kenji HASHIMOTO, Ryosuke OGASAWARA, Shinsuke TAKASE and Kenji KANEKO
Morikata Kawagoe’s collection of Japnese poem composing evacuation lives in refuge after the 1914 Akita Senboku earthquake……………………………………………………………………………………………………………………………………………… Hiroshi KAGAMI and Toshihiko MIZUTA
Winter season vibration characteristics of the houses of special heavy snowfall areas in Akita based on the microtremor continuous observation………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………Toshihiko MIZUTA
Basic study of widespread use of simple seismographs for wooden houses by using old smartphone……………………………………………………………………………………………………………………………………………… Naofumi TERAMOTO and Hayato HOSHI
Application of Machine Learning in the analysis of highway slope failures……………………………………………………………………………… Natsumi HAGA, Motoki KAZAMA, Akiyoshi KAMURA, Kazuyuki NAGAO and Koki SAWANO
Micro hydroelectric power generation by the vibration generating electricity device which assumed drive of a IoT sensor…………………………………………………………………………………………………………………… Noritoshi SAITO, Keita TAKAHASHI and Kazuya WATANABE
Decision process of emergent vehicle relocation under risk…………………………………………………………………………… Makoto OKUMURA and Kazuki MORIAI
Degradation damage state estimation of infrastructure facilities using machine learning…………………………………………………………………… Masakazu SAITO, Kenji HASHIMOTO, Ryosuke OGASAWARA, Shinsuke TAKASE and Kenji KANEKO

Tohoku Research Group for Natural Disaster Science

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東北地域災害科学研究

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第56巻（2020） ᖺ㛗㔝┴༓᭤ᕝὥỈỏ℃࡟ࡼࡿᐙᒇ⿕ᐖࡢ≧ἣ㸨࿋ ಟ୍㸪ඵᮌ㝯⪷㸪▼ᕝᙲ┿㸪ዟ㔝భኴ ᐩᒣ┴❧኱Ꮫ ⎔ቃ࣭♫఍ᇶ┙ᕤᏛ⛉㸬ࡣࡌࡵ࡟ ᪥ᮏࡢྛᆅ࡛ẖᖺࡢࡼ࠺࡟ὥỈỏ℃➼ࡢỈᐖࡀⓎ⏕ࡋ࡚࠸ࡿ㸬 ᖺ  ᭶࡟Ⓨ⏕ࡋࡓྎ㢼  ྕࡣ㸪㛗㔝┴㸪ᐑᇛ┴㸪⚟ᓥ┴࡞࡝ከࡃࡢᆅᇦ࡛㇦㞵⅏ᐖࢆ⏕ࡌࡉࡏࡓ㸬ⴭ⪅ࡽࡢࢢ࣮ࣝࣉࡣ㸪 ᖺ  ᭶㛵ᮾ࣭ᮾ໭㇦
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東北地域災害科学研究

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第56巻（2020）⚟ ᓥ┴࠸ࢃࡁᕷ࡟࠾ࡅࡿ௧࿴ඖᖺྎ㢼  ྕ࡛ࡢ⿕ᐖ࡜᚟ᪧᑐᛂ
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第56巻（2020）௧ ࿴ඖᖺྎ㢼  ྕ࡟࠾ࡅࡿ୸᳃⏫ࡢ⿕ᐖㄪᰝሗ࿌ 㸨ᮾ໭኱Ꮫ⅏ᐖ⛉Ꮫᅜ㝿◊✲ᡤ ᰘᒣ᫂ᐶ
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第56巻（2020）ὥỈ᫬࡟࠾ࡅࡿᶞ⓶๤㞳㐣⛬࡟㛵ࡍࡿ᳨ウ⛅⏣኱Ꮫ⌮ᕤᏛ㒊      ㇂ཱྀ 㞙ஓ⛅⏣኱Ꮫ኱Ꮫ㝔⌮ᕤᏛ◊✲⛉ 㰻⸨ ᠇ᑑ⛅⏣኱Ꮫ኱Ꮫ㝔⌮ᕤᏛ◊✲⛉ Ώ㎶ ୍ஓ ࡣࡌࡵ࡟
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東北地域災害科学研究

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第56巻（2020）

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東北地域災害科学研究

33

第56巻（2020）࢖ࣥࢻࢿࢩ࢔&LWDUXPᕝὶᇦࡢỈ⏣⪔༊࡟࠾ࡅࡿỏ℃ゎᯒ᪥ᮏ኱Ꮫ኱Ꮫ㝔ᕤᏛ◊✲⛉ ➉⏣⛱┿᪥ᮏ኱ᏛᕤᏛ㒊Ἑᮧᘯோ
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東北地域災害科学研究39

第56巻（2020）

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E. (2014): Climatological analysis of December
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Watershed,

International Journal of Climatology, 34, 403-415.

ᅗ 8 ὶฟ⋡2) Shamir, E., Georgakakos, K. P. and Murphy, M.J. (2013): Frequency analysis of the 7-8 December 2010
extreme precipitation in the Panama Canal Watershed, Journal of Hydrology, 480, 136-148.
3) Justin M.N. and Ogden F.L. (2012): First-order catchment mass balance during the wet season in the
Panama Canal Watershed, Journal of Hydrology, 462-463,77-86.
4) Ogden F.L., Crouch T.D., Stallard R.F., Hall J.S. (2013): Effect of land cover and use on dry season river
runoff, runoff efficiency, and peak storm runoff in the seasonal tropics of Central Panama. Water Resources
Research, 49, 8443-8462.
5) Park A. and Cameron J. L. (2008): The influence of canopy traits on throughfall and streamflow in fivetropical trees growing in a Panamania Plantation, Forest Ecology and Management, 255, 1915-1925.
6) IPCC㸦2014㸧: Climate Change 2014: Impacts, Adaptation, and Vulnerability: Part A: Global and Sectoral
Aspects, Contribution of Working Group II to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on
Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA
7) Lehner, B., Verdin, K., and Jarvis, A. (2006): HydroSHEDS technical documentation, version 1.0. World
Wildlife Fund US, Washington, DC, 1-27.
8) Okamoto, K., Iguchi, T., Takahashi, N., Iwatani, K. and Ushio, T. (2005): The Global Satellite Mapping ofPrecipitation (GSMap) project, 25th IGRASS Proceedings, pp. 3414-3416.

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44

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9) Lucas Calvo (2018): Application of HEC-ResSim® in the study of new water sources in the Panama Canal,
Journal of Applied Water Engineering and Research, Vol.6, pp.236-250.

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東北地域災害科学研究45

第56巻（2020）⛅⏣┴໭㒊ࡢἈ✚పᆅ࡟࠾ࡅࡿὥỈሁ✚≀࡟ࡘ࠸࡚ 㸨 ߄઴୉ָཀྵ޽ָ෨ ॕీྍղʀഗీߔ࢚
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第56巻（2020）Ꮩ❧ἼࡢὸỈኚᙧ࡟క࠺ᗏ㠃ቃ⏺ᒙࡢⓎ㐩 㸨 ᮾ໭኱Ꮫ኱Ꮫ㝔ᕤᏛ◊✲⛉ ⏣୰ ோᮾ໭኱Ꮫ኱Ꮫ㝔ᕤᏛ◊✲⛉ 1JX\HQ;XDQ7LQKᮾ໭኱Ꮫ኱Ꮫ㝔ᕤᏛ◊✲⛉ す⬥ 㑈⛅⏣኱Ꮫ኱Ꮫ㝔⌮ᕤᏛ◊✲⛉ Ώ㎶୍ஓ㸬 ࡣࡌࡵ࡟ ὠἼࡢୗ࡛ࡢᗏ㠃ࡏࢇ᩿ຊ࡟ࡘ࠸࡚ࡣ㸪ࡇࢀࡲ࡛࣐ࢽࣥࢢࡢ⢒ᗘಀᩘ࡟௦⾲ࡉࢀࡿᐃᖖὶࡢ
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東北地域災害科学研究

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-

-

-

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1.102
1.136
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㞟B2㸦ᾏᓊᕤᏛ 㸪Vol.72, No.2, pp.397-402, 2016.
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9)ࡿ ࠋࡋࡓࡀࡗ࡚㸪ᅵ◁Ỉ࡜ΎỈࡢỏ℃ὶࡢ㠀ᐃᖖᛶ࡟
Vol.73, No.2, pp.373-378, 2017.
ᑐࡍࡿ⿵ṇಀᩘࡀྠࡌ࠿࡝࠺࠿୙࡛᫂࠶ࡿࡀ㸪ΎỈࡢỏ 3) Matsutomi, H. and Konno, F.: Experimentson thedensityoftsunami inundationwater and its influence on the tsunami run-up and deposit, Proc. of Intl. Conf. on℃ὶࡢᦶ᧿ᦆኻಀᩘKࡢ᥎ᐃ್࡜ࡋ࡚K0ࢆ1.2㹼2.6ಸࡋࡓ
Coastal Eng., No.36, Full Length papers: Paper.41, 2019.
4) Shen, M. C. and Meyer, R. E.: Climb of a bore on a beach, Part 3: Run-up, J.
0.0043㹼0.0094ࢆ᥇⏝ࡍࡿࠋ
Fluid Mech. Vol.16, pp.113-125, 1963.
 Step 3࡟࠾ࡅࡿ᳨ド⤖ᯝࢆᅗ14࡟♧ࡍࠋᅗ୰㸪‫ᦶࡣە‬5) Peregrine, D. H. and Williams, S. M.: Swash overtopping a truncated plane᧿ᦆኻಀᩘKẖࡢΎỈࡢ᭱኱㐳ୖ㊥㞳LRW࡜ᐇ㦂࡛ᚓࡓᅵbeach, JFM, Vol.440, pp.391-399, 2001.
◁ࢆྵࡴỏ℃ὶࡢ᭱኱㐳ୖ㊥㞳LRࡢẚ㸪ᐇ⥺ࡣࡑࢀࡽࢆ 6) Matsutomi, H.: Dam-break Flow over a Uniformly Sloping Bottom, J.
Hydrau., Coast. Environ. Eng., JSCE, No.726/II-62, pp.151-156, 2003.
Excelࡢ⮬⏤᭤⥺࡛⤖ࢇࡔࡶࡢ࡛㸪᥎ᐃࡉࢀࡓKࡢ್ᇦࡶ 7) ᱵ㔝ඖ㍤㸪ᯇ෠ⱥኵ㸸ᩳ㠃ୖࡢᘓ⠏≀఩⨨࡟࠾ࡅࡿὠἼ㐳ୖ᫬࡜㐳ୗ᫬ࡢỈ῝㸪ὶ㏿࡜ᢠຊ㸪ᅵᮌᏛ఍ᮾ໭ᨭ㒊ᢏ⾡♧ࡉࢀ࡚࠸ࡿࠋᅗ࠿ࡽ㸪⣭ᩘゎࡣண᝿㸦ᅗ8࠿ࡽ⌮ゎࡉ
◊✲Ⓨ⾲఍ㅮ₇ᴫせ㞟㸪II-55, 2016.
ࢀࡿࡼ࠺࡟ΎỈࡢỏ℃ὶࡢ᪉ࡀ᭱኱㐳ୖ㊥㞳ࡣ㛗࠸㸧࡟8) Whitham, G. B.: The effects of hydraulic resistance in the dam-break prob཯ࡋ࡚ᑠࡉࡵ㸦88%㸧࠿ࡽࡸࡸ኱ࡁࡵ㸦106%㸧ࡢ್ࢆlem, Proc. Roy. Soc., A, Vol.227, pp.399-407, 1955.
୚࠼࡚࠸ࡿࡇ࡜ࡀุࡿࠋ୍ᒙ㧗࠸㏆ఝᗘࡢ⣭ᩘゎࢆ⏝࠸ 9) ᯇ෠ⱥኵ㸸ὠἼỏ℃Ỉᐦᗘࡢ⡆᫆ホ౯ἲ㸪ᅵᮌᏛ఍ㄽᩥ㞟
B2㸦ᾏᓊᕤᏛ 㸪Vol.75, No.2, pp.385-390, 2019.
ࢀࡤ㸪ࡇࢀࡼࡾᑡࡋ኱ࡁࡵࡢ್ࢆ୚࠼ࡿࠋࡋࡓࡀࡗ࡚㸪 10) ᯇ෠ⱥኵ㸸㝣ୖ㐳ୖὠἼࡢඛ➃᮲௳࡜ඛ➃㒊ࡢ᢬ᢠಀᩘ㸪➨28ᅇᾏᓊᕤᏛㅮ₇఍ㄽᩥ㞟㸪pp.74-78, 1981.
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東北地域災害科学研究63

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東北地域災害科学研究

第56巻（2020）69Ἑᕝ㐳ୖὠἼ࡟ࡼࡿᅵ◁ΰྜཬࡧሁ✚࡟㛵ࡍࡿᐇ㦂                         ⛅⏣኱Ꮫ  㧗᱓ ඘ᗈ࣭㙊⁪ Ꮥಙ࣭㰻⸨ ᠇ᑑ࣭Ώ㎶ ୍ஓ ࡣࡌࡵ࡟
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75

東北地域災害科学研究 第56巻（2020）

Morphology recovery and prevailing sediment transport along sand spit at the
Kitakami River mouth after the 2011 Tsunami
Nguyen Trong Hiep1, Hitoshi Tanaka2, Nguyen Xuan Tinh3
Abstract
The Kitakami River mouth was one of many estuaries that experienced and got despoiled by the2011 Tohoku Tsunami. The tsunami was highly energetic that the entire area of the river mouth wasdestructed severely and the remainder was a small area of sediment on the right bank. Afterwards, thephenomenon of intrusion pushed this deposited sediment towards upstream to a certain distance. Since
that, the right sand spit has not been able to recover to its former shape due to special topography and theparticular wave conditions near the river mouth. This study provides a thorough understanding of themorphology at the Kitakami River mouth by analysing aerial photographs obtained from many sources.
Furthermore, unstable long shore sediment transport related to the seasonal variation is also discussed tointerpret the change of the sand spit at the Kitakami River mouth.
Keywords: the Kitakami River mouth, the 2011 Tsunami, sand spit, recovery process, seasonal effect.
1. INTRODUCTION
The 2011 Tohoku Earthquake triggered a giant
Tsunami waves with a record of 40m wave heightin Iwate. With regard to the 2011 Tohoku
Earthquake and Tsunami, many studies wereconducted to immidiately assess the destruction
caused by the tsunami onto the coastal areas andalso give possible prediction of the recovery
processes aftermath. Namely, Tanaka et al. (2012),
Tappin et al. (2012), Supasri et al. (2012) and Udo
et al. (2012). In detail, many remarkable changes
in coastal and estuarine areas in Miyagi Prefecturesuch as beach erosion and breaching, sand barriers
and sandspits’ loss were reported in Tanaka et al.
(2012).
The river mouths in Miyagi Prefecture sufferedalmost similar devastation that the sand spits
located in each area were disappeared by thetsunami. Roh et al. (2016) and Hiep et al. (2019a)
both discussed the disappearance for 7 years of thesandspit at the Naruse River mouth till the artificial
construction to reform the sandspit in 2018.
Recently, Hiep et al. (2019b) has brought adetailed understanding of the Natori River mouth

recovery process with the assistance of humanintervention to recreate the situation before
Tsunami. In contrast, some areas have recovered
fully due to the existence of sufficient sedimentsources; for instance, in Abukuma River mouth as
discussed thoroughly in Tanaka et al. (2017) and
Hiep et al (2019c). The Kitakami River Mouth was
also among the river mouths could not uphold theintensity of the tsunami that its sandspit waseroded into small area and the coast on its rightside was destroyed entirely. The topography andwave conditions in the Kitakami River mouth are
special resulting in the slow recovery process tothe pre-tsunami morphology.
There are some former studies discussing about
the morphology of the Kitakami River Mouth suchas Tinh et al. (2011) discussing the morphology
changes of the Yokosuka Coast and Purwanto et al.
(2006) revealing the flow regime in the
Nagatsura-Ura Lagoon nearby the Kitakami Rivermouth. The understanding of the mechanism at the
Kitakami River, in this study, is examined moredeliberately by considering the longshore
sediment transport along the sand spit.

(1) Graduate Student, Department of Civil and Environmental Engineering, Tohoku University,
6-6-06 Aoba, Sendai 980-8579, Japan(2) Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, Tohoku University, 6-6-06 Aoba,
Sendai 980-8579, Japan(3) Assistant Professor, Department of Civil and Environmental Engineering, Tohoku University,
6-6-06 Aoba, Sendai, 980-8579, Japan

76

Figure 1: The Kitakami River mouth
2. STUDY AREAThe Kitakami River is ranked as the fourthlargest river in Japan and the largest in the Tohoku
region. The catchment area is approximately
10,150 km2 flowing through the southern part of
Iwate Prefecture and pouring into the Oppa Bay.
The upstream river separates into 2 channels: The
Old-Kitakami River and the currently so-called
Kitakami-River (Fig. 1). Near the entrance area, asandspit is located roughly 750m from the
Yokosuka Coast at the right side.
The offshore wave condition in this area isdriven by two main directions which are East andEast South East. (Figure 1)

3. DATA COLLECTION
For the goal of understanding the morphologyof river mouth, this study aimed to collect many
aerial photos before and after the Tsunami taken by
Tohoku Regional Bureau of Ministry of Land,
Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT) as
well as satellite images from Google Earth andSentinel II. All of the photos were geo-referenced
and detected shoreline in order to monitor
consistently the recovery process of the rivermouth.
Moreover, transverse data of the several
locations at the sandspit are also combined toemphasize the special conditions and thecontribution of depth change around the sand spiton the development of the spit at the KitakamiRiver Mouth after the tsunami.

4. RESULTS AND DISCUSSION
4.1 Morphology change before and after Tsunami(2003-2012)
The Kitakami River mouth from 2003 to 2012encountered an overwhelming change in size andconfiguration. Before the 2011 tsunami, theYokosuka Coast and the sand spit were both
wealthy with slight variations on the head of thesand spit due to the mutual interaction between
long shore sediment transport derived by waves
and the discharge from the river (Figure 2 (a~c)).
The Tsunami came and destroyed almost entire
the Yokosuka Coast and the area behind was
drowned in water (Figure 2 (d~e)). Afterwards, thewidth of the river mouth certainly became open sincea remarkable area of sand spit was flushed away
during the event. Then, waves propagate further andcarry the sediment to upstream by a certain distance(Figure 2 (f)). This is called the intrusion process
4.2 Morphology change under slow recovery
process (2013-2020)
Because of the intrusion phenomenon, the sandspit was located in a specific position in the river as
seen in Figure 3 (a). The recovery of the sand spit
throughout almost 6 years shows unsignficant
change. The sand spit was not able to deposit intranverse direction and only small amount of
sediment accumulated on the side facing the sea area.
(Figure 3 (b~f)).
However, it is also interesting that on the
opposite left bank, sediment started depositing from2017 which had been seen only in more downstream
area.

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Figure 2: Morphology change at the Kitakami River mouth before and after the 2011 Tsunami
4.3 Influences of river mouth’s conditions on
the morphology development
From the aerial photographs at the KitakamiRiver mouth, the sand spit has been solely
accumulate onto the spit as new layers of sedimentwith a variant at the tip of sand spit. One of thereason for this phenomenon is due to the deep
water depth around the sand spit. It is noticablefrom Figure 4 that the more offshore the measuringlocation was, the less sediment was deposited andonly obsearvable at a small distance from theembankment (Figure 4 (a,b)). Figure 4 (c,d) also
indicates from the tip of the shoreline to nearby
tranverse region, the depth difference is up to 5 m.
Hence, the accumulation can only be seen at thealready seen area
Another main factor contributing the slow
recovery process at the Kitakami is the direction ofwave incident. Waves approach towards the rivermouth in two specific directions which are Eastand East South East since the topography of rocky
cliffs surrounding the entrance. Hiep et al. (2019d)
discussed how the approaching waves refracted

and resust in the breaking waves parrallel to theshoreline of the spit. This certain wave condition
combining with deep water deep has been causing
such a ineffective recovery at the Kitakami Rivermouth.
In the next section, the evaluation of sedimenttransport along the sand spit will emphasize theclaim of the reduction of sediment along the sandspit and examine the effect seasonal varitons on
the Kitakami River
4.4 Longshore sediment transport rate at thesand spit
Based on the notice of sediment movement
which hardly deposit towards the left bank, it isideal to define a fix location where the sediment isassumed to be interrupted or not able to transport
further upstream in order to compute the longshore
sediment transport along the spit. The coordinates
and the direction of sediment transport towards thesand spit are defined as Figure 5 and it is noted thatat the boundary the value of longshore sedimenttransport must be zero.

78

Figure 3: Slow recovery process at the Kitakami River mouth
The longshore sediment transport rate (Q) can be
expressed as the equation below (Eq. 1)
∆y
(1)
dx
Q(x) = −(D + D )∆t
Where: DC is depth of closure (m), DB is berm∆height (m),is the shoreline change between∆
consecutive times. From transverse section data,
the total depth is assumed to be 6 m and the chosen
shorelines were from 2013 when the newembankment was rebuilt.
The result of the computation is shown in
Figure (6). According to the definition, the positive
values refer to the erosion along the sand spit while
the negative values represent the deposition of thespit. The distances that the sediment transported
during each period did not resemble as a result of
the observation of accretion along theembankment during some periods.
In order to investigate the change of thelongshore sediment transport rate through time,
tranverse sections at several locations along thesand spit are chosen (x = 100 m, 300 m and xmax)(Figure 7). The varitions of longshore sedimenttransport rate at these three locations reveals theinfluence of seasons on the evolution of the spit.
Indeed, the positive values are seen during winterseason in which wave height is not significant
whereas during summer, deposition is certainly
observed.
It is also interesting to compare the maximum
longshore sediment transport at xmax with thevolumetric deposition rate of sand spit. According
to Hiep et al. (2019a), the rate of the area is 9.7x103(m2/y) and from the transverse section data, thethichness of the deposited layer on the sandspit isroughly 4 m. And the value of the volumetricdeposition rate of sand spit is estimated as Eq.
(2).
VDeposition rate = 0.4 x105 (m3)(2)

As indicated in Figure 7(c), the spit deposition
rate is almost similar to the value of longshore
sediment transport rate when the seasonal effect is
not overwhelming indicating the slow recovery of
the sand spit under small sediment supply.

79

Figure 5: Coordinates for longshore sedimenttransport’s computation

Figure 6: Longshore sediment transport along thesand spit
5. CONCLUSIONSThe Kitakami River mouth is a typical rivermouth where the recovery process has beenineffective since the 2011 Tohoku Tsunami. Deepwater depth around the sand spit and specific wave
directions are the reasons for the slow restorationof morphology to its former situation. The
longshore sediment transport in this river mouth isaffected by the season effects which explained thedifferent shapes of shoreline during some periods.

Figure 4: Transverse sections at the sand spit

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80

Figure 7: Time variation of longshore sediment transport rate along the sand spit
Hiep, N.T, Tanaka, H. and Tinh, N.X. (2019b).
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東北地域災害科学研究81

第56巻（2020）⛅ ⏣┴໭㒊ࡢἈ✚పᆅ࡟࠾ࡅࡿὠἼሁ✚≀ࡢศᕸᵝᘧ 㸨⛅⏣኱Ꮫ ⥙ᖸ ⚽ಇ࣭㙊⁪ Ꮥಙ࣭ᖹᕝ ▱᫂ᘯ๓኱Ꮫ           ᐟ⏣ ᾴ௓࣭ᱵ⏣ ᾈྖ㸬 ࡣࡌࡵ࡟ ⛅⏣┴ἢᓊᇦ࡛ࡣ㸪 ᖺ  ᭶  ᪥࡟Ⓨ⏕ࡋࡓ᪥ᮏᾏ୰㒊ᆅ㟈࡟క࠸኱ࡁ࡞ὠἼ⿕ᐖࡀࡶࡓࡽࡉࢀࡓࠋࡇࡢ࡯࠿࡟⛅⏣┴࿘㎶ࢆྵࡴ໭ᮾ໭ἢᓊ㒊࡟ᙳ㡪ࢆ୚࠼ࡓᆅ㟈ὠἼࡣ㸪つᶍࡣ᪥ᮏᾏ୰㒊ᆅ㟈࡟ẚ࡭࡚ᑠࡉ࠸ࡶࡢࡢ㸪 ᖺすὠ㍍ᆅ㟈ࡸ  ᖺ㇟₲ᆅ㟈㸪 ᖺ⏨㮵ᆅ㟈㸪 ᖺ⏨㮵༙ᓥἈᆅ㟈࡞࡝ࡀ▱ࡽࢀ࡚࠸ࡿ㸦Ᏹబ⨾࡯࠿㸪 ࡞࡝㸧ࠋࡋࡓࡀࡗ࡚㸪⛅⏣┴࡛ࡶἢᓊᇦ࡟࠾ࡅࡿ㜵⅏ࢆ⪃࠼ࡿୖ࡛ὠἼ⿕ᐖࡣ↓ど࡛ࡁ࡞࠸ࡶࡢ࡜࡞ࡗ࡚࠾ࡾ㸪 ᖺ࡟Ⓨ⏕ࡋࡓᮾ໭ᆅ᪉ኴᖹὒἈᆅ㟈ࢆᮇ࡟ὠἼ㜵⅏࡬ࡢព㆑ࡀ෌ࡧ㧗ࡲࡗ࡚࠸ࡿࠋࡋ࠿ࡋ࡞ࡀࡽ㸪⛅⏣┴࡟࠾ࡅࡿὠἼࡣ  ୡ⣖௨๓ࡢṔྐグ㘓ࡀ࡯࡜ࢇ࡝ㄆࡵࡽࢀࡎ  ᖺὠἼ࡜ྠつᶍࡢὠἼࡢ
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第56巻（2020）ࣟ ࣮ࢻࢭࣝࢆ⏝࠸ࡓᾋయᘧὠἼ㑊㞴ࢩ࢙ࣝࢱ࣮ࡢἼຊ࡟㛵ࡍࡿ᳨ウ 㸨⛅⏣኱Ꮫ⌮ᕤᏛ㒊      ⵗⱑ ⣧ ⛅⏣኱Ꮫ኱Ꮫ㝔⌮ᕤᏛ◊✲⛉ 㰻 ⸨ ᠇ᑑ⛅⏣኱Ꮫ኱Ꮫ㝔⌮ᕤᏛ◊✲⛉ Ώ㎶ ୍ஓࡣࡌࡵ࡟
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東北地域災害科学研究

第56巻（2020）107ࢻ ࣮ࣟࣥ࡟ࡼࡿṧᏑ⪅᥈⣴ࢆ⤌ࡳ㎸ࢇࡔὠἼ㑊㞴カ⦎ࡢྲྀࡾ⤌ࡳ ᖺ⚟ᓥ┴࠸ࢃࡁᕷⷧ☾༊ࡢ஦౛
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111

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東北地域災害科学研究

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東北地域災害科学研究

123

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東北地域災害科学研究

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東北地域災害科学研究

135

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東北地域災害科学研究

141

第56巻（2020）

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東北地域災害科学研究

147

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Susumu Ohno, Satoru Koike (2018) 3-D Wave Propagation Analyses For Long-Period Ground-Motions
In Sendai Basin, Japan, Proc. 16ECEE, Paper No. 11258.
東北地域災害科学研究

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* Comment on seismic response of wooden house in 2019 Yamagata EQ. by K. Mitsuji and S. Ohno

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東北地域災害科学研究

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東北地域災害科学研究

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東北地域災害科学研究

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東北地域災害科学研究

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第56巻（2020）ᖖ᫬ᚤື㐃⥆ほ࡟ᇶ࡙ࡃ≉ู㇦㞷ᆅᖏఫᏯࡢ෤ᮇ᣺ື≉ᛶ 㸨 ⛅⏣኱Ꮫᆅ᪉๰⏕ࢭࣥࢱ࣮ Ỉ⏣ ᩄᙪ㸬ࡣࡌࡵ࡟ ⛅⏣┴ࡣᅜෆ࡛ࡶ᭷ᩘࡢ㇦㞷ᆅᖏ࡛࠶ࡾ㸪㇦㞷ᆅᖏᑐ⟇≉ูᥐ⨨ἲ࡟ᇶ࡙࠸࡚┴ෆ඲ᇦࡀ㇦
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東北地域災害科学研究201

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Yuki,and Minoru Yoshida͇Development and Testing of a Mobile Application for Recording
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東北地域災害科学研究205

第56巻（2020）

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209

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東北地域災害科学研究215

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東北地域災害科学研究219

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日本自然災害学会東北支部役員（令和元年度）
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一（弘前大学・理工）

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一

也（秋田大学・理工）

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之（山形大学・教育）

山

本

英

和（岩手大学・理工）則男（東北工業大学・工）

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会計監査員

基

樹（東北大学・工）正（東北大学・工）中

村晋（日本大学・工）佐藤健（東北大学・災害研）

飯

藤

將

之（仙台高等専門学校）

令和２年３月１日

発行

東北地域災害科学研究 第 56 巻
（令和元年度）編

集者

自然災害研究協議会東北地区部会
部

会

長

風

間

基

樹

日本自然災害学会東北支部
支
発

行

者

部

長

風

間

基

樹

東北大学災害科学国際研究所
東北地区自然災害資料センター
センター長

今

村

文

彦

〒 980-8572 仙台市青葉区荒巻字青葉 468-1
TEL 022（752）2099
印

刷

所

有限会社

明

〒 983-0842
TEL

倫

社

仙台市宮城野区五輪二丁目９－５022（295）8211