質問: 圧力のかかった水が行き場をなくして土に穴をあけて噴出する、堤防の決壊や土砂崩れなどの原因となる現象を何という?
回答: パイピング現象

タイトル: ティートンダム
盛土内部の侵食により右岸側岩着部に漏水が発生。やがてパイピング現象が生じて破堤に至った。

タイトル: パイピング現象
シルトや砂質の地盤内で脆弱な部分に浸透水が集中すると、やがてパイプ状の水の通り道ができる。パイプの前後における水位差があり、動水勾配が大きくなると土中の浸透性が高まり、水とともに流動化した土砂が地盤外へ一気に移動する。動水勾配の増加次第では、土砂が噴出するような激しい挙動を見せる。ティートンダムをはじめ、大型の構造物や建築物などがパイピング現象をきっかけとして崩壊に至ったケースもある。堤防やダム、地中壁など大量の水に接する土木工事の現場では、構造物の内外の水位(地下水面)差や土質の状況を確認することによりパイピング現象が生じないよう注意が払われている。2020年、土木学会メンバーや学生らが、江の川のパイピング現象の場所を掘削して土砂が噴出した部分の断面を観察。周囲より色の薄い地層が下から湧き上がる構造が確認されている。

タイトル: パイピング現象
パイピング現象(パイピングげんしょう)は、浸透水の挙動により生じる地盤や構造物の破壊現象。単にパイピングと呼ばれることもある。透水性の項も参照のこと。

タイトル: 湧水
しかしその変動は、一般的には河川水におけるそれよりも小さく、得られる水量が気象条件によって左右される度合いが少ない、言い換えれば安定した水資源となっている例が多い。砂漠では湧水によりオアシスが形成されることもある。

タイトル: 砂防堰堤
安定計算では堤高や重量、完成時点での堤体にかかる土圧と水圧のバランスなどが考慮される。堤体の高さはダムの貯砂容量に直結する。渓流内に堆積する土砂を受け止め切れるか、土石で満杯になったときに上流側の渓流の勾配を十分緩和することができるかなどで決定する。堤体の厚みは水通しの高さにおける厚みで評価され、渓流内に堆積する転石の大きさを根拠に決定される。土石流の直撃を受けないと判断される場合は堤体の厚みを薄くする場合があり、副堤などではこの考え方で作ることも多い。水通し部分の断面は上底が下底より長い台形型とすることが一般的で、まれに長方形とするものがあるほか、特に流量の多い場所では階段状にすることがある。貯水するダムに見られるゲートなどの洪水調節機能は原則としてない(まれに灌漑用水などの取水のために工夫を施したダムもみられる)。水通しの断面積は最大洪水量を通過させることができるように決定される。

タイトル: 地下水面
地下水面の形状は季節や地形や地質構造によって変化する。未発達地域や降水量の多い地域では、地下水面は大まかに地表の地形に沿ったものとなり、浸透の増減によって上下する。湧水やオアシスは地下水面が地表に到達した場所に生じる。湧水は一般に山腹にあり、その場所で地表の傾斜面と地下水面が交差している。他に、川や湖の中に見えない湧水があり、その水域の基底流量水位に影響する。帯水層の地下水面が完全に水平となることは滅多になく、土壌や堆積物などの多孔質における毛細管現象により、その地層の凹凸に沿って形成される。地表から浸透した水が飽和帯に達すると、その動きは単純に垂直なものではなくなり、地下水面の傾斜にそって水平方向に流れるようになる。地下水面の傾斜は動水勾配 (hydraulic gradient) で表され、系に水が追加されるレートとその層を形成する物質の透水係数に依存する。

タイトル: 洪水線
洪水線(こうずいせん、蘭: Hollandse Waterlinie, 英: Dutch Water Line)は、川の水の氾濫を利用したオランダ独自の国土防衛方法。堤防を意図的に決壊させることにより、土地を水浸しにし、ボートで進むには浅すぎ、歩いて進むには困難な沼地とする。これにより、敵軍の侵攻を阻む。英語の読みのままウォーターラインと記述される場合もある。この洪水線はスペインとの八十年戦争のあった16世紀頃にオラニエ=ナッサウ家のフレデリック・ヘンドリックにより使用され、その後1960年代まで改良が行なわれた上で設置されていた。

タイトル: 津波堆積物
津波の成因によって、地震によるもの、火山爆発によるもの、隕石落下によるものがある。寄せ波によって陸上や沿岸湖沼に運び上げられたもののほかに、引き波によって海底に引き込まれたものも津波堆積物ということができる。しかし、台風などの気象現象による高波や洪水の痕跡との識別は難しい。

タイトル: ダム穴
一般に、ダム湖やため池といった人造湖には、水位が一定以上とならないよう、余分な水を下流に放流(放水)する設備を備えており、これを洪水吐き(または余水吐、英: spillway)という。中でもその取水口が水上に突き出し真上に向いた物を、その形が”朝顔(モーニング・グローリー)”に似ていることから「グローリータイプ」、グローリーホール(英: glory hole)と呼ばれ、排水時に流入部周囲の水面にあたかも穴が空いたような光景を作り出す。これが、俗にダム穴(ダムあな)と呼ばれるものの正体である。グローリーホールは、放水路へとつながる円筒形の管が水中(湖底)から立ち上がった構造をしている。

タイトル: トンボロ現象
トンボロ現象(トンボロげんしょう)とは、海中の障害物に砂が堆積する現象。障害物に堆積した砂が砂州を形成し陸繋島に至る陸繋砂州(トンボロ)の形成原理であり、人工なぎさの造成に応用される一方、地形の変化を招くため抑制される場合もある。

タイトル: 海岸侵食
遠浅の海岸では、津波や高波のパワーは重力との拮抗で陸に到達するまでに弱くなるが、遠浅でない海岸では、波浪のパワーが海岸に直接あたるとして、遠浅に堆積する土砂による津波や高波の力を低減する防災効果を低減する防災上の影響が指摘されている。海岸侵食によって日本では毎年160haもの国土が失われている。

タイトル: 溝渠
速乾性が求められる競技場、農地などに利用することが困難な湿地、地すべり地などの崩壊地などさまざまな場所で、滞水を防ぐ目的で施工される。この場合の素材は、有孔管(上部に集水用の穴が開いているポリ塩化ビニルなどのパイプ)、素焼きの土管などのパイプ類などが用いられるほか、粗朶や砂利、玉石の埋め込みなども行われる。集められた水は敷地外の水路や側溝・下水道などに導かれ排水される。日本国外の乾燥した地域に多く見られる。カナートを参照のこと。

タイトル: ハードスケープ
他には、垂直軸を示す造景景観的特徴を表すことも可能である。通常地下水として地に吸収される水も周囲の裸地もしくは自然の排水路または暗渠がない場合、不浸透性の庭などでも、不透表面をハードスケープで備えておけば、水を運び出すことができる。庭には早期摩耗を防ぐために、人工的な排水方法または表面流出は必要となる。容量不足、計画・実行が不十分な表面の排水もしくはグレーディングでは、洪水、ウォッシュアウト、泥流、流し穴、加速侵食、木材要素の湿りによる腐敗など、また激しい嵐や激しい降雨の後の植物、高中木や低木の壊死、さらには基礎の割れ目、水の浸入による地下水の浸水、害虫の侵入などの隣接する家への基礎の問題、たとえば被害地域から侵入するアリや他の害虫などの問題を引き起こす可能性もある。

タイトル: 洪水玄武岩
洪水玄武岩(こうずいげんぶがん)とは、地中から比較的短い期間で、非常に膨大な量の玄武岩質熔岩が噴出し形成されたと考えられている、玄武岩の巨大な岩体の事である。その地形から台地玄武岩(だいちげんぶがん)とも呼ばれている。カンブリア紀以後でも何回か、洪水玄武岩の形成が発生した。

タイトル: 氷河湖決壊洪水
4立方メートルまで上昇した。この洪水による岩屑(デブリ)は、ディンウッディ川に沿って32キロ運ばれた。この洪水の原因は、初めて正確な測量が行われた1960年代から進行している氷河の後退が原因であるとされている。1978年、カテドラル氷河からのヨークルフロイプによって引き起こされた岩屑流が、カナダ太平洋鉄道の線路の一部を破壊して貨物列車を脱線させ、トランスカナダハイウェイの数か所を埋没させた。1994年、ファロー川でヨークルフロイプが起こっている。2003年、ヨークルフロイプがエルズミーア島のトゥボーグ湖に流れ込んだ際には、その一部始終が記録された。上流の氷にせき止められた湖でダムとなっていた氷が浮かび上がり、湖水が大規模に氾濫したのである。

タイトル: 大悪臭
水が引かれる元の井戸には水漏れしている下水道があるということがのちに立証された。

タイトル: ゴーストクレーター
ここでは水星においてゴーストクレーターを形成する地溝とリンクルリッジについて説明する。地溝は正断層に関連した地質学的特徴である。地溝は隆起が原因となって形成されているものが多い。隆起はクレーターができたときのアイソスタシーによる隆起や火山噴出物の堆積によるものが考えられる。なお火山噴出物が堆積すると隆起するのは火山物質が冷えて収縮し冷却によって更なる収縮をもたらすためである。また、地溝の向きは収縮したときの場合によって異なっている。クレーター周方向の応力が大きいときは放射線状に、半径方向の応力が大きいときは円状に形成され、半径方向の応力と周方向の応力がほぼ同じ場合、多角模様が形成される。リンクルリッジは地殻が隆起している地質学的特徴であり、圧縮応力に関係している。水星の内部では冷えており収縮しているのだがこの収縮は水星全体の圧縮を引き起こしている。

タイトル: ガリ (地形)
ガリあるいはガリー(gully)とは、降水による集約した水の流れによって地表面が削られてできた地形のこと。水に起因した侵食によってできた地形形状のひとつ。雨裂(うれつ)とも。雨水あるいは雪解け水が集まって流れを作ると洗掘が始まり溝が作られる。降水の度に溝は洗掘され、沢状に発達した地形をガリといい、この作用をガリ侵食(gully erosion)という。このとき、細溝のことをリル(rill)といい、樹枝状に複数の細溝が発達している時によく用いられる。リルから発達したガリは地表面で地形として成長する。一方、初成的なリルは全てガリになる訳ではないが、環境によっては痕跡が残り、リルマークとして地層の底痕に認められることもある。

タイトル: 水防
主な作業としては、越水や崩壊を防止するために堤防の上面や斜面に土俵を積む、むしろを張るなどしてむしろや木の枝で法面を保護する、杭を打つなどしれ堤防を補強する、漏水個所を囲んで水をため、逆に水圧をかけて泥水の噴出を止める、青竹で堤を締め固めるなどである。

タイトル: 沖端川
2012年7月14日、九州北部豪雨により、堤防の一部が決壊した。

タイトル: 千波湖
このことは千波湖のような浅い湖沼では強風・大雨でも湖底面の削剥が起こりえることを示している。

タイトル: 基底礫岩
土砂の堆積によって形成された地層は、地面の隆起や侵食によって堆積が一時的に中断され、その後堆積が再開される場合がある。上下の地層の間の時間間隔が大きい場合、その地層は不整合の関係にある。不整合面の直上の地層は、堆積時に下の地層を侵食して礫を生じることがある。上位の層の基底に含まれるこの礫で形成された礫岩が基底礫岩である。一方で不整合面上の地層が必ずしも基底礫岩を含むわけではなく、不整合面上に泥岩層が形成される場合もある。例えば土砂を供給する河川の水流の影響を直接受けない場所(河川から外れているが水位上昇により水没した場所)では、礫は発生せず、粒径の小さい泥が堆積すると考えられる。

タイトル: 地下水面
地下水面(water table)とは、地下水の圧力と気圧がつりあう水平面である。地下水の水面として目に見える場合もある。「井水面 (phreatic surface)」と同義に使われることもあるが、実際にはそれよりかなり上ということもある。水が地面から土の粒子の隙間に浸透するとき、最初は通気性のある部分を通過し、その土は不飽和である。水がさらに深く浸透していくとより多くの隙間を満たすようになり、最終的に飽和する領域に達する。この飽和帯のほぼ水平な上面が地下水面である。地下水面より下の地下水を含む地層を帯水層と呼ぶ。帯水層が地下水を溜める能力は、主にそれを構成する岩や土壌の間隙率と透水係数に依存する。

タイトル: 紀州大水害
豪雨が始まってから約二時間で河川の水位は上昇し始め、これによって河川沿いの集落では浸水や地盤ごと家屋が流出した例もあった。最高水位は午前中である。山間部ではあちこちで斜面が崩れた。有田川沿いでは大規模なものが10か所、中程度のものが50か所、小さなものは数百か所にも上った。これによって河川はあちこちでせき止められて天然ダムを造った。その最大規模のものは花園村新子・金剛寺部落付近にできたもので、高さが80m、幅250m、貯水池は平均幅300m、長さは5kmにも達し、貯水量は推定で3000万立方メートルにも達した。また、こうして河川に流入した土砂と樹木は下流へと流され、下流での洪水被害を増大させることとなった。また、この多量の流入が河川の水位を急増させる効果を持ち、それが堤防の決壊を引き起こす原因のひとつとなった可能性も示唆されている。

タイトル: ケープコッド
ある所で陸地を破壊し、他の場所で新しい陸地を作る、この作用は水が堆積物を運ぶ湿地で最も顕著である。

タイトル: 建設発生土
土木工事や建築工事により構造物を造る場合、大抵の場合その工事の当初に地面を掘削することになる。そして構造物を造った後に土で埋め戻しを行う。この際、構造物を造ったために、埋め戻しをしても余剰の土砂が出ることになる。これが建設発生土である。かつては敷地内で掘削した土砂は場外(当該敷地外)処分とし、次いで埋め戻しに用いる土として新規購入した山砂などを充てていた。土砂の搬出処分と新規購入の二重の経費を掛けていたことになる。このため、結果的には建設工事による余剰発生土が定量的に新規需要の量を上回り、埋立など他での需要に利用されたが、一方では新たな土砂が不足し、過剰な掘削による景観破壊やコンクリートへの海砂混入などが問題となってきた。

タイトル: 崖
上記に該当しない切土、盛土であっても、災害の防止のため土質による“法”の勾配、及び間知石積み擁壁については、その高さ、厚み、根入深さ、勾配、水抜穴に対しては特に配慮が必要である。

タイトル: ラヴァカ
これはサプロライトの化学反応によるもので、特定のミネラルを岩石に付着させ且つ岩石中に含まれる水の電気伝導率が一定基準を満たしている場合、水はミネラルを岩石の外へ溶かし出す。これが岩石が崩れ地形が形成される仕組みである。ラヴァカは近辺の社会に大きな被害を与えうる。モンスーンの時期には大雨によってラヴァカから侵食された物質が全て奪われ、周囲の作物やインフラストラクチャーを破壊しうる。これは、ラヴァカが中央高原の景観の一部となったマダガスカルにおけるラヴァカの形成に関与する変風帯について行われた最近の研究の基本となっている。地質学用語「lavaka」はRiquier(1954)による研究の後、国際的な地理学/地質学の共通語彙に加えられた。

タイトル: 熱波
ただ熱波がピークを過ぎて大気の安定が崩れ、寒気が近づいたりすると高温の影響のために対流活動が活発化し激しい驟雨や雷雨による荒天(夕立、スコールなど)が顕著になる傾向がある。

タイトル: 海岸侵食
海岸侵食は、ほぼ日本全国で起こっている現象であるが、特に静岡県・富山県等の中部山岳地帯を源とする河川の河口を持つ県で顕著である。中部山岳地帯にはフォッサマグナが走っており、地すべり多発地帯であるがゆえ、河川の土砂運搬量は非常に多い。それがダム等によって遮られることで、河口では流入土砂量が激減する。そのため、豊富な流出土砂によって形成されていた砂浜海岸が、土砂不足により侵食を受けることになる(例:中田島砂丘(静岡県浜松市)の項参照)。また、河川以外の土砂の供給源である海食崖等の護岸による供給減による汀線の後退(例としては九十九里浜)や、河川の流路を人工的に変えたために元々の流路の河口に土砂が到達しなくなったことによる侵食(例としては新潟海岸)なども指摘されている。

タイトル: カスリーン台風
カスリーン台風による大洪水の発端となったのは、埼玉県北埼玉郡東村(現在の埼玉県加須市[大利根地域・北東部])での利根川堤防の破堤である。この場所は江戸時代に人工的に開削された新川通と呼ばれる直線河道であり、「明治43年の大水害」の時には破堤しなかったため、比較的楽観視されていた場所であった。しかし実際には上流の遊水地帯が開発によって消滅しているなど、「明治43年の大洪水」当時とは状況が変化しており、利根川の水は全て新川通に集中することになった。新川通の決壊地先は、堤防上が道路として使用されていて補強工事が遅れており、それに加え、下流の栗橋付近には鉄橋があり、そこに漂流物が引っかかって水位を1m程度堰上げていたほか、渡良瀬川との合流点もあるため、増水時には水の流れが悪くなるという構造的な問題を抱えていた。

タイトル: 川
また、山岳地帯において侵食は一様ではなく、水流が断崖に出た場合や、河床の地質が固く侵食が食い止められる場合には侵食に段差ができ、この場合水流は滝となって落差をつけ垂直に落下する。なお、河川は海岸で途切れてしまうわけではなく、海底谷をなして海洋のかなり深くまで地形的に連続していることがある。これは、氷期などによって海面が低下した際に河川がそこまで流れ込んでいたものが、そのまま残されたものである。また、海に流れ込んだ河川の水はしばらくの間周囲の海水とはある程度異なった水塊をなすことが多く、アマゾン川のように非常に水量の多い河川の場合、河口から数百km先においても周囲とは明らかに塩分濃度や成分の違った水塊となっている。川によって侵食された粘土や砂礫は、流水に溶解したり、単に流されることによって、より下流へと運搬される。このような川の作用を運搬作用と呼ぶ。

タイトル: 河川地形
河川や旧河道からは遠く離れているが、土地が低いためジメジメしている。日本では人工的に排水されて、水田として利用されることが多い。河川が蛇行すると、流路が一部切れて三日月形に残ることがある。そのような河跡湖を三日月湖という。洪水時に流路の短縮が起こること、蛇行が激しくなることで形成される。牛角湖ともいう。