農業用水システムのシミレーションにおける知識工学の応用

• Project/Area Number: 05760183
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Irrigation, drainage and rural engineering/Rural planning
• Research Institution: Gifu University
• Principal Investigator: 西村 眞一 岐阜大学, 農学部, 助手 (90228221)
• Project Period (FY): 1993
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1993)
• Budget Amount: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 1993: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 管理操作 / 用水システム / 知識工学 / 灌漑 / 最適化

Research Abstract

〈研究目的〉本研究では、無効放流を減少させる放流操作とそのための調整容量について検討した。特に、調整池の上・下流に受益地が存在する場合、ダムの放流操作に一定の時間間隔がある場合、さらに有効降雨を考慮した場合等の放流操作について考察した。
〈研究方法〉水路系の管理運用の実体を把握するために調整池を含む水路系において現地調査(科研旅費を使用)を行い、そこで得られた結果をもとに管理操作者の判断や行動のなかで実際の管理に大きく影響を与えていると思われるものを管理操作ロジックとして設定した。そして、設定したロジックを「操作の判断論理」としてプログラム化し、現実の水の動きを表すシミュレーションモデルに加えプログラムの作成(科研により購入したパソンコンを使用)を行った。このプログラムが現実の操作をほぼ再現できることを確かめ、無効放流を軽減するためのロジックを加えその効果をシミュレーションにより検討した。
〈結果〉無効放流を軽減させるための調整池の利用法とそれにともなうダム放流量の算出方法を提案した。そして、実存する用水系における実測データとの比較により、提案した方法を適用したシミュレーション結果が、無効放流の軽減及び降雨の有効化に効果を示していることが定量的に明らかになった。このことにより、調整池を常に利用することで水源での用水供給の負担を軽くすることができ渇水時に備えることができる場合があることがわかった。
〈考察〉調整池に余剰水を貯水するためには、降雨に応じて各受益地への取水施設を操作することが必要であるが、この操作量が調整池貯水量を左右させるため、現実の管理操作において有効雨量に対しどの様に対応し施設の操作が行われているかが重要な問題の一つになると思われる。