水文事象の不確定性を考慮した流域管理施策の確率評価システムの構築

• Project/Area Number: 11750488
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Civil and environmental engineering
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 荒巻 俊也 東京大学, 先端科学技術研究センター, 講師 (90282673)
• Project Period (FY): 1999 – 2000
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2000)
• Budget Amount: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000); Fiscal Year 2000: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 1999: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
• Keywords: 利根川水系 / 流域管理 / 不確定性 / 確率評価 / 水質管理 / 水資源管理 / 将来予測 / 感度解析 / 原単位

Research Abstract

研究代表者はこれまでに、利根川水系上中流域を対象として、河川流量の確率分布を統計データを用いてモデル化し、さまざまな水資源管理施策や水質管理施策を水量、水質の両面から確率分布を用いて評価することを行ってきた。また、評価を行ううえで用いたシミュレーションのさまざまなパラメータについて感度解析を行い、
どのようなパラメータが全体の評価の精度に大きな影響を与えているのかを明らかにしてきた。今年度については、さまざまな流域管理施策を複合的に導入していったときの効果を検討した。
具体的には、ダム新設、上水道事業における有効給水率の改善、下水処理水再利用の促進、下流部農業用水利用の合理化、生活系水利用における節水、下水道や合併浄化槽の普及、下水処理水の水質改善、畜産業の負荷削減、製造業の負荷削減などを対象として、考えられる施策の規模を想定し、それらによりどこまで渇水被害や水質が改善されるのか、組み合わせて導入した場合にどの程度まで改善されるのか、について検討を行った。また、シミュレーションの基準年(1990年)から10年後の流域フレームを用いて、改善効果の評価を行った。
まず、特に水量・水質管理施策を重点的に推進しない場合については、基準年から10年後について建設中のダムの供用が始まることや、水需要自体ののびがそれほどでもないことから渇水被害は減少するが、水質については悪化することになるという結果を得た。また、上記の施策を重点的に行った場合については、水質についてはBOD、CODで10%程度、TN、TPで15〜20%程度の改善が見込まれた。渇水被害については追加的な節水策や下水再利用等を行うことにより、50%以上の被害削減が見込まれた。