災害脆弱性を指標にした土砂災害起源の複合災害の条件付き災害発生確率に関する研究
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21H01436
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 22040:Hydroengineering-related
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
大石 哲 神戸大学, 都市安全研究センター, 教授 (30252521)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
富田 浩文 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, チームリーダー (00399578)
竹山 智英 神戸大学, 工学研究科, 教授 (00452011)
梶川 義幸 神戸大学, 都市安全研究センター, 特命教授 (20572431)
山野井 一輝 京都大学, 防災研究所, 助教 (30806708)
大谷 英之 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 付加価値情報創生部門(国際海洋環境情報センター), 副主任研究員 (80639584)
阿波田 康裕 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 施設部, 主任研究開発員 (80772615)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,810,000 (Direct Cost: ¥13,700,000、Indirect Cost: ¥4,110,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2021: ¥10,270,000 (Direct Cost: ¥7,900,000、Indirect Cost: ¥2,370,000)
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| Keywords | リアルタイム浸水予測 / HPCシミュレーション / 複合災害 / シミュレーション結合 / リアルタイム浸水・斜面災害発生予測 / 気象災害 / リアルタイム浸水災害発生予測 / 気象・斜面観測実験 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では，洪水・土砂複合災害の結果としての浸水災害を対象にして，地域のリアルタイム浸水予測可能性を論じる．
具体的には，詳細な降雨分布や個別の斜面崩壊場所や河道の横断構造物に依存して浸水が発生する集落の浸水発生の予測可能性を主な研究対象とする．異なる研究分野で開発されたHPCシミュレーションの手法に観測情報を組み合わせて高度化した上で，河床断面形状や横断構造物情報を入力情報として，浸水域と入力情報の関係を得る．その関係を知識として蓄えることでリアルタイム浸水災害発生を予測する可能性を論じる．
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| Outline of Annual Research Achievements |
本課題では，洪水・土砂複合災害の結果としての浸水災害を対象にして，地域のリアルタイム浸水予測可能性を論じた．具体的には，詳細な降雨分布や個別の斜面崩壊場所に依存して浸水が発生する集落の浸水発生の予測可能性を主な研究対象とし，異なる研究分野で開発されたHPCシミュレーションの手法に観測情報を組み合わせて高度化を実施した．その関係を知識として蓄えることでリアルタイム浸水災害発生を予測する可能性を論じてきた．．
具体的には，以下の項目を行ってきた．1）土砂洪水氾濫シミュレーションによる土砂災害起源の洪水災害の脆弱性評価：「富岳」上に実装した土砂・洪水氾濫シミュレーションをアンサンブル実行し，被害発生確率の空間分布推定し，シミュレーションにおけるパラメータ最適化を行った．2）多数の斜面崩壊シミュレーションによる斜面崩壊時の不安定土砂の量と流下距離の計算：粒子法に基づく斜面崩壊シミュレーションプログラムに代表的な地盤材料の構成モデルであるカムクレイモデルを実装した．3）詳細な気象シミュレーション：平成30年西日本豪雨を対象に大雨発生事例をスーパーコンピュータ「富岳」で詳細に再現して降雨情報の不確実性があっても地形情報によって同種の氾濫結果になることを示した．4）異なるHPCI-IDシミュレーションの連結：気象と洪水土砂氾濫解析のHPCIシミュレーションを疎結合するための基盤プログラムを整備した．
また，土砂洪水氾濫シミュレーションによる土砂災害起源の洪水災害の脆弱性評価と多数の斜面崩壊シミュレーションによる斜面崩壊時の不安定土砂の量と流下距離の計算については，令和4年度に実施した実験と比較検討を試みたが，実験では斜面崩壊を発生させることができず，その点では十分な比較ができなかった．
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(34 results)
