分布型洪水流出予測システムの利用を前提とした治水計画手法の新たな展開

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12450199
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 寶 馨 京都大学, 防災研究所, 教授 (80144327)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 市川 温 京都大学, 工学研究科, 助手 (30293963) ; 立川 康人 京都大学, 防災研究所, 助教授 (40227088) ; 中北 英一 京都大学, 工学研究科, 助教授 (70183506) ; 中山 大地 東京都立大学, 理学研究科, 助手 (90336511) ; 牛山 素行 東北大学, 工学研究科, 助手 (80324705)
• Keywords: 分布型流出モデル / 治水計画 / 河川計画 / 降雨分布 / 計画降雨 / 流出予測 / レーダー雨量 / 降雨場発生モデル

Research Abstract

本研究の目的は、分布型洪水流出予測システムと確率的な降雨場の発生モデルとを組み合わせて新たな洪水防御計画の方法論を検討することである。本年はこの目的を達成するために、分布型流出モデルが要求する入力データの空間分解能に関する研究、ランダムカスケードモデルを用いた降雨場の模擬発生に関する研究、降雨予測モデルとして移流モデルを用いた場合の予測誤差構造に関する研究を実施した。以下、それらの成果の概要を述べる。
1)立川・宝らは、ランダムカスケードモデルを用いて流域平均降水量を空間的に分布させる方法を試みた。また、この方法に、中北らによって明らかにされた降雨標高依存関係を導入し、地形効果を導入した方法を提案した。
2)立川・宝らは、移流モデルを用いて降雨場を予測した場合の誤差構造の統計的特性を調査し、それを確率場としてモデル化した。これによって実際に起こり得る降雨を模擬的に発生させることが可能となった。
3)市川らは、分布型流出モデルを用いて河川流量を予測する場合、入力となる雨量はどの程度の空間分解能が必要となるかを数値シミュレーションによって明らかにした。この場合、入力降雨は、模擬的に発生させたものが用いられた。さらに実際に観測されたレーダー雨量を用い、レーダー雨量の空間分解能と流量計算精度とを、対象とする流域面積との関連で調査した。
4)立川・宝らは、分布型流出モデルのモデルパラメータの空間分布が流出シミュレーション結果に及ぼす影響を調査した。対象流域には、1km分解能のレーダー雨量データが観測された九州地方の流域を対象とた。その結果、モデルパラメータの空間相関長さがある長さ以下である場合は、モデルパラメータの陽な空間分布情報は流出計算結果にほとんど影響を及ぼさないことがわかった。

Research Products

• [Publications] 市川 温, 立川康人, 堀智晴, 寶馨, 椎葉充晴: "流出計算で考慮すべき降水空間分布スケールに関する基礎的研究"水工学論文集. 46巻. 133-138 (2002)
• [Publications] 日和佐真丈, 立川康人, 宝 馨: "ランダムカスケードモデルを用いた降雨の模擬発生に関する研究"土木学会関西支部年次学術講演会概要集. (印刷中). (2002)
• [Publications] 小松良光, 立川康人, 宝 馨: "移流モデルによる予測降雨場の誤差構造のモデル化と降雨場の発生"土木学会関西支部年次学術講演会概要集. (印刷中). (2002)
• [Publications] 八尾浩史, 永谷 言, 立川康人, 宝馨: "流出計算で考慮すべきモデルパラメータの空間スケールに関する研究"土木学会関西支部年次学術講演会概要集. (印刷中). (2002)