水理学Ⅱ

科目基礎情報

学校	長野工業高等専門学校	開講年度	令和08年度 (2026年度)
授業科目	水理学Ⅱ
科目番号	0067	科目区分	専門 / 選択
授業形態	授業	単位の種別と単位数	履修単位: 2
開設学科	工学科（専門科目：都市デザイン系）	対象学年	5
開設期	通年	週時間数	2
教科書/教材	教科書：日下部重幸「水理学」　コロナ社 参考書：椿　東一郎「水理学I、II」　森北出版
担当教員	酒井 美月

到達目標

以下の到達目標をもって学習・教育目標（D-1、D-2）の達成とする。
（１）管水路の定常流れ　管水路の流れを計算できる、ダルシーワイズバッハの式を用いた計算ができる
（２）常流と射流　比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深、跳水現象を説明できる
（３）開水路の定常流れ　開水路の等流と不等流を説明でき、等流の流れを計算できる
（４）海岸防災　波の基本的性質と津波、高潮の特徴を説明できる
（５）河川の地形・水文学　水の循環、我が国の降雨特性、水文量の説明ができ、河川の分類と管理、整備を説明できる
（６）治水と利水　河道とダムによる洪水の対策、都市型水害の対策を説明できる。日本の水資源の現状を説明できる
（７）河川堤防、護岸、水制の役割を説明できる

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目（1） 管路の定常流れ	管路について分岐・合流、管網、サイホンなどの条件について理論を学び、それぞれの状況にあった水理学上の諸量を計算することが出来る。	管路について各種損失を説明し、単管管水路の損失を計算できる。サイフォンの問題を解くことができる。	本を見て、教員等の助力があれば管路について各種損失を説明し、単管管水路の損失を計算できる。サイフォンの問題を解くことができる。	左記をみたさない
評価項目（2） 常流と射流・開水路	比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深、跳水現象を説明できる。開水路の基礎式、平均流速公式、不等流の運動方程式、河川の水面形について理論的背景を理解し、計算を解くことができる．	比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深、跳水現象を説明できる。等流の流れを計算できる。等流の流れを計算できる。	本を見て、教員等の助力があれば比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深、跳水現象を説明できる。等流の流れを計算できる。	左記をみたさない
評価項目（3） 地下水と波	地下水の流速、井戸の揚水量、提体の漏水、河床暗渠、波に関連する演習問題を理論の理解、公式の利用から解くことができる。流体中に働く力の理論を理解し、津波の基本的な計算を行うことが出来る。	地下水の流速、井戸の揚水量、提体の漏水、河床暗渠、波に関連する演習問題を解くことができる。	本を見て、教員等の助力があれば地下水の流速、井戸の揚水量、提体の漏水、河床暗渠、波に関連する演習問題を解くことができる。	左記をみたさない
評価項目（4） 河川の地形・水文学	水の循環、我が国の降雨特性、水文量を説明できる。河川の管理と整備、河川の分類と流域を河川法に即して説明できる。	日本の気象の特徴について説明できる。河川の分類と流域、及び管理と整備について基本的な説明ができる。	本を見て、教員等の助力があれば日本の気象の特徴について説明できる。河川の分類と流域、及び管理と整備について基本的な説明ができる。	左記をみたさない
評価項目（5） 治水と利水・河川構造物	河道とダムによる洪水の対策、都市型水害の対策を説明できる。日本の水資源の現況を説明できる。河川堤防、護岸、水制の役割を例をあげて説明できる。	河道とダムによる洪水の対策、都市型水害の対策を説明できる。河川堤防、護岸、水制の役割を例をあげて説明できる。	本を見て、教員等の助力があれば河道とダムによる洪水の対策、都市型水害の対策を説明できる。河川堤防、護岸、水制の役割を説明できる。	左記をみたさない

学科の到達目標項目との関係

D D-1 （基盤となる工学分野において、事象を理解するとともに、技術士第一次試験相当の学力を身につける。）

D D-2 （基盤となる工学分野において、論理展開に必要な基礎問題を解くことができる。）

教育方法等

概要:

工学で実際に扱う管路，開水路，地下水等の問題に関する基礎知識を学び，演習問題を解くことを通して問題の解法を修得する．河川工学に関する知識を学び日本の水文条件に付いて説明できるようにする。本科目では研究所で実務を担当した教員がその経験を活かし，講義形式で授業を行うものである．

授業の進め方・方法:

・授業方法は講義を中心とし，適宜，演習問題や課題を行う．
・講義はプロジェクターおよび板書でおこない、講師資料は随時閲覧可能とする．
・この科目は学修単位科目であり，授業時間30時間に加えて，自学自習時間60時間が必要である．事前・事後学習として課題等を与える．

注意点:

＜成績評価＞年4回の到達度試験および授業時間内の小テストにより100点満点で（D-1），（D-2）を評価する．ただし，各到達度試験の重みは同じとする．評価結果60点以上を合格とする．
＜オフィスアワー＞原則として，毎週水曜日，16：00～17：00，C棟303酒井教員室にて対応する．この時間にとらわれず必要に応じて来室可．
＜先修科目・後修科目＞先修科目は水理学I、後修科目は環境水工学、建設環境衛生学
＜備考＞3年次に学んだ水理学の基礎知識の上に積み重ねていくため,3年次の範囲を十分に理解しておく必要がある.演習の果たす役割も大きいので,講義ノ－トをとり復習して理解を確実にする努力が大切である.

授業の属性・履修上の区分

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	合流と分岐、管網	合流と分岐の理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		2週	管網1	管網の理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		3週	管網2	管網の理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		4週	サイホン、伏せこし	サイホンの理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		5週	発電水力	発電水力関する理論を学び演習問題を解くことができる．
		6週	ポンプ揚水	ポンプ揚水に関する理論を学び演習問題を解くことができる．
		7週	水撃圧	水撃圧について説明できる
		8週	常流と射流	比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)について説明できる
	2ndQ
		9週	流れの運動方程式	完全流体からレイノルズの方程式までの中で運動方程式に対する理解を深める．
		10週	流速分布式	乱流における流速分布式の基礎を学ぶ．ナビエストークス式から流速分布式を理解する．
		11週	開水路の基礎	開水路の基礎方程式を理解する．
		12週	開水路１　等流	等流に関する知識を学び、基礎的な諸量を求めることができる．
		13週	開水路２　急変流	跳水に関する知識をまなび、問題を解くことができる．
		14週	開水路３　漸変流	水面形を説明できる．
		15週	前期学習到達度試験
		16週	まとめ	到達度試験の内容について説明できる。
後期
	3rdQ
		1週	開水路4	開水路の問題に関し演習を行い理解を深める．水路の設計に必要な諸量の算出方法になれ，計算をすることが出来る．
		2週	地下水の流速	地下水の水理の理論を理解する．
		3週	井戸の揚水量１	井戸の理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		4週	井戸の揚水量2	井戸の理論を学び演習問題を解くことが出来る．
		5週	群井	群井に関する演習問題を解くことが出来る．
		6週	提体の漏水、河床暗渠、提体の浸潤	提体の漏水や河床暗渠の理論、堤防の浸潤について理解する．
		7週	抗力と揚力、流体流の物体に作用する力、波の分類（１）	流体中の物体に働く力の理論を説明することが出来る．
		8週	抗力と揚力、流体流の物体に作用する力、波の分類（２）	流体中の物体に働く力の理論を学び，セイシュや津波の基本的な計算を行う．
	4thQ
		9週	水の循環	日本の気象の特徴について説明できる．降雨災害と地形との関係を説明できる．水文量の観測方法を説明でき、流域平均雨量を算出できる．
		10週	河川の分類と管理	河川の分類と流域及び管理と整備について説明できる．
		11週	河川調査	河川調査の種類や目的・計画について説明できる．
		12週	河川計画	河川整備計画やそれに関わる河川法の改正による流れについて説明できる．
		13週	河川工作物、河川砂防	河道およびダムによる洪水対策を説明できる．
		14週	水辺の生態学と流域環境	生物多様性の危機的状況を説明できる．環境共生型社会のあり方について説明できる．
		15週	流域治水	流域治水とその取り組みについて説明できる．
		16週	期末到達度試験

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類		分野	学習内容	学習内容の到達目標	到達レベル	授業週
専門的能力	分野別の専門工学	建設系分野	水理	比エネルギー、フルード数、常流と射流、限界水深(ベスの定理、ベランジェの定理)、跳水現象について、説明できる。	4	前8,前12,前13
				流体摩擦(レイノルズ応力、混合距離)を説明できる。	4	前9
				管水路の摩擦以外の損失係数について、説明できる。	4	前1,前2
				各種の管路の流れが計算できる。	4	前1,前2,前3,前4,前5,前6
				開水路の等流(平均流速公式、限界水深、等流水深)について、計算できる。	4	前12
				開水路不等流の基礎方程式を説明できる。	4	前12,前14
				河川の管理と整備について、説明できる。	4	後10,後11
				河川の分類と流域について、説明できる。	4	後10
				水の循環、雨が降る仕組み、我が国の降雨特性について、説明できる。	4	後9
				水文量の観測方法を説明でき、流域平均雨量を計算できる。	4	後15
				河道およびダムによる洪水対策を説明できる。	4	後12
				都市型水害と内水処理の対策について、説明できる。	4	後13
				日本の水資源の現況について、説明できる。	4	後9
				河川堤防・護岸・水制の役割について、説明できる。	4	後13
				波の基本的性質を説明できる。	4	後7,後8
				津波と高潮の特徴を説明できる。	4	後7,後8

評価割合

	試験	課題	合計
総合評価割合	70	30	100
配点	70	30	100