2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the reliable hydrological model for mountainous basin based on the latest knowledge and future runoff prediction
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15K06241
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| Research Institution | Meisei University |
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Principal Investigator |
藤村 和正 明星大学, 理工学部, 教授 (70229037)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鼎 信次郎 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (20313108)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 貯留関数式 / 最適パラメータ / 水循環モデル / 山地流域 / 将来流出予測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
利水と治水の要衝となる山地流域において，より精度の高い河川流出量を算定するため，そして，地球温暖化による流出量の将来変化を流域規模で表すため，信頼性ある水循環モデルを構築することを本研究の目的とした．そこで，多くの流出解析の基礎式に使用されている貯留関数式に着目し，式中のパラメータの設定によって解析精度が変化することから，パラメータ特性を明確にすることとした．前年度までは，洪水流出について精力的に解析を進め，これまで独立したパラメータとして見なされていた指数pと係数kは相互関係にあり，指数関数式として表現されるp-k曲線の存在を明らかにした．
本年度は，洪水流出に関してさらに解析を進め，多数のp-k値の組み合わせを用意し，同じ組み合わせのp-k値から得た誤差評価値（Nash指数値）を対象洪水全てについて平均化し，その中から最良の誤差評価値を表すp-k値を流域代表値として特定した．一方，低水流出に適用する貯留関数式の最適パラメータについて，既に，指数Nと減水定数Auは逆数の関係にあることが示唆されていたが（藤村ら，2015），四国地方の早明浦ダム流域と東北地方の白川ダム流域と寒河江ダム流域，北海道地方の大雪ダム流域と岩尾内ダム流域の合計５ダム流域に対して長期水循環解析を行った．その結果，N-Auの逆数の関係性を追認することができた．さらに，貯留関数式の最適パラメータを使用し，GCM出力値（MIROC5，RCP8.5排出シナリオ）を用いて，将来期間（2080-2099年）の水循環解析を行い，月単位の流出変化および年水収支量の変化を表した．早明浦ダム流域では，５月から８月にかけて降水量の増加に伴い直接流出量が増加し，東北地方の流域では融雪期の流出が極端に減少し，北海道地方の流域では融雪期の流出の早期化と減少を，定量的に示すことができた．
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