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2019 Fiscal Year Annual Research Report

Investigation, Diagnostics and Evaluation of Irrigiation System in India

Research Project

Project/Area Number 16H02763
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

村上 章  京都大学, 農学研究科, 教授 (80157742)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 林 泰一  京都大学, 東南アジア地域研究研究所, 連携教授 (10111981)
西村 伸一  岡山大学, 環境生命科学研究科, 教授 (30198501)
藤澤 和謙  京都大学, 農学研究科, 准教授 (30510218)
濱 武英  熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 准教授 (30512008)
藤原 正幸  京都大学, 農学研究科, 教授 (40253322)
渡邉 紹裕  熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 特任教授 (50175105)
福元 豊  長岡技術科学大学, 工学研究科, 助教 (60757350)
竹内 潤一郎  京都大学, 農学研究科, 准教授 (20362428)
Project Period (FY) 2016-04-01 – 2020-03-31
Keywords溜池 / 灌漑システム / 機能診断 / 地域水循環 / 気象観測
Outline of Annual Research Achievements

アッサム州の茶園における水及び窒素循環を明らかとする目的で、気象データ、浅井戸と深井戸での地下水位データ、砂壌土と壌土において土壌水分やポテンシャルのデータを蓄積した。深井戸の水位は10月末に最高値、3月末に最低値となり、水位差は3m程あることが分かった。これらはそれぞれ乾期と雨季のはじまりにほぼ対応し、乾期における灌漑のための揚水により水位が減少すると考えられる。土壌水分データから、壌土においては深さ30cmまでには降水やスプリンクラー灌漑(50mm)による水分供給は限定的であることが明らかとなった。同時に、茶園における鉛直一次元水・熱・窒素循環モデルを構築し、シミュレーションを行った結果、砂壌土と壌土において浸透やそれによる硝酸の動態が大きく異なることが示された。それぞれの土壌に対しきめ細かい施肥管理が必要なことが示唆された。

アッサム州およびメガラヤ州で、気象観測、特に雨量観測を実施した。アッサム州全域で15地点の観測点、メガラヤ州では、東部のKhasi Hillの台地の上に10地点に観測点を配置し、降水観測網を構築し、高い時間分解能、稠密な空間分解能を持つ降水過程を評価した。世界最大級の降雨があるメガラヤ州チャラプンジの気象レーダや気象衛星の資料を加えて、対象領域の降雨分布を得た。さらに、インド気象局やインド熱帯気象研究所と共同で、雨滴粒度計を3地点に配置して、降水の量的な分布だけでなく、豪雨の発生機構についても議論した。

カルナータカ州の貯水池Bugudanahalli TankとEchanor Tankにおいてサウンディング調査を実施した。貫入力の大きい簡易動的試験と効率性を確保できるスウェーデン式サンディング試験を組み合わせた手法を提案し、2018年度試験を補完する目的で実施した。表面波探査を同じサイトで実施して結果の比較検討を行った。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (56 results)

All 2020 2019

All Journal Article (28 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 20 results,  Open Access: 8 results) Presentation (28 results) (of which Int'l Joint Research: 10 results)

  • [Journal Article] Space-time FEM with block-iterative algorithm for nonlinear dynamic fracture analysis of concrete gravity dam2020

    • Author(s)
      V. Sharma, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      Soil Dynamics and Earthquake Engineering

      Volume: 131 Pages: 105995

    • DOI

      10.1016/j.soildyn.2019.105995

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Bayesian inference of preferential seepage path by gradient-based Markov Chain Monte Carlo2020

    • Author(s)
      K. Fujisawa, M. Koch, A. Murakami
    • Journal Title

      8th Japan-China Geotechnical Symposium, Japanese Geotechnical Society Special Publication

      Volume: - Pages: 59-63

    • DOI

      10.3208/jgssp.v08.j44

    • Open Access
  • [Journal Article] 農業用水路トンネルの模型実験に対する個別要素法の適用性2020

    • Author(s)
      柴田俊文・田本敏之・西村伸一・珠 隆行・ 福元 豊
    • Journal Title

      農業農村工学会論文集

      Volume: 88(1) Pages: I_105-I_116

    • DOI

      10.11408/jsidre.88.I_105

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Significance of the envisaged climate changes in light of the ICID Vision 20302020

    • Author(s)
      T. Watanabe
    • Journal Title

      Irrig. and Drain.

      Volume: 69 Pages: 272-282

    • DOI

      10.1002/ird.2406

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Space-time finite element procedure with block-iterative algorithm for dam-reservoir-soil interaction during earthquake loading2019

    • Author(s)
      V. Sharma, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      International Journal for Numerical Methods in Engineering

      Volume: 120 Pages: 263-282

    • DOI

      10.1002/nme.6134

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of seepage flow on incipient motion of sand particles in a bed subjected to surface flow2019

    • Author(s)
      A. Jewel, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      Journal of Hydrology

      Volume: 579 Pages: 124178

    • DOI

      10.1016/j.jhydrol.2019.124178

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 河川堤防への降雨浸透と浸潤状態予測に関する一斉解析からの知見2019

    • Author(s)
      新清 晃・西村 聡・藤澤和謙・竹下祐二・河井克之・佐古俊介・森 啓年・山添誠隆・太田雅之
    • Journal Title

      土木学会論文集C(地圏工学)

      Volume: 75(4) Pages: 398-414

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Adjoint Hamiltonian Monte Carlo algorithm for the estimation of elastic modulus through the inversion of elastic wave propagation data2019

    • Author(s)
      M. Koch, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      International Journal for Numerical Methods in Engineering

      Volume: 121 Pages: 1037-1067

    • DOI

      10.1002/nme.6256

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Experiments and FE-analysis of 2-D root-soil contact problems based on Node-To-Segment approach2019

    • Author(s)
      H. Tomobe, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 59(6) Pages: 1860-1874

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2019.08.003

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evaluation of liquefaction probability of earth-fill dam over next 50 years using geostatistical method based on CPT2019

    • Author(s)
      K. Imaide, S. Nishimura, T. Shibata, T. Shuku, A. Murakami, K. Fujisawa, K.
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 59(6) Pages: 999

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2019.08.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ハミルトニアンモンテカルロ法による地盤内集中流の同定2019

    • Author(s)
      藤澤和謙・村上 章・古川智大
    • Journal Title

      第13回環境地盤工学シンポジウム論文集

      Volume: - Pages: 131-137

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Space-time finite element method for seismic analysis of concrete dam2019

    • Author(s)
      V. Sharma, A. Murakami, K. Fujisawa
    • Journal Title

      IntechOpen

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.5772/intechopen.91916

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Performance of velocity-based time-discontinuous Galerkin space-time finite element method in nonlinear elastodynamic analysis2019

    • Author(s)
      N. Fujii, V. Sharma, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      Earthquake Geotechnical Engineering for Protection and Development of Environment and Constructions : Proceedings of the 7th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering

      Volume: - Pages: 2468-2475

  • [Journal Article] Unsaturated behavior of an earthfill dam during coupled initial impoundment and a prolonged rainfall2019

    • Author(s)
      K. Vilayvong, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      7th Asia-Pacific Conference on Unsaturated Soils (AP-UNSAT2019), Japanese Geotechnical Society Special Publication

      Volume: - Pages: 549-555

    • DOI

      10.3208/jgssp.v07.085

    • Open Access
  • [Journal Article] Effect of seepage flow on critical tractive force of cohesionless soil bed subjected to surface flow2019

    • Author(s)
      A. Jewel, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      The 16th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering

      Volume: - Pages: -

  • [Journal Article] HMC based inverse analysis to determine position and size of square cavities2019

    • Author(s)
      M. Koch, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Journal Title

      The 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk (ISGSR)

      Volume: - Pages: 637-642

  • [Journal Article] 平成30年7月豪雨における岡山の土構造物及び斜面の災害2019

    • Author(s)
      西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行・竹下祐二・小松 満・金 秉洙
    • Journal Title

      地盤工学会誌

      Volume: 67(7) Pages: 18-21

  • [Journal Article] Evaluation of strength distribution at cut slope of decomposed granite with use of sounding method and geophysical exploration method2019

    • Author(s)
      Ueta, T., Nishimura, S., Imaide, K., Shibata, T. and Shuku, T.
    • Journal Title

      Paddy and Water Environment

      Volume: 17 Pages: 291?297

    • DOI

      10.1007/s10333-019-00722-5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] ため池堤体の特性および構造2019

    • Author(s)
      西村伸一
    • Journal Title

      水環境学会誌

      Volume: 42A(2) Pages: 70-74

  • [Journal Article] 地質統計手法に基づくため池堤体強度の空間分布評価2019

    • Author(s)
      今出和成・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • Journal Title

      農業農村工学会論文集

      Volume: 87(1) Pages: II_29-II_38

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Prediction of long-term settlement and evaluation of pore water pressure using particle filter2019

    • Author(s)
      T. Shibata, T. Shuku, A. Murakami, S. Nishimura, K. Fujisawa, N. Hasegawa, S. Nonami
    • Journal Title

      Soils and Foundations

      Volume: 59(1) Pages: 68-83

    • DOI

      10.1016/j.sandf.2018.09.006

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Spatial distribution of strength -Comparison between Indian and Japanese embankments2019

    • Author(s)
      S. Nishimura, K. Imaide, T. Ueta, T. Hayashi, K. Inoue, T. Shibata, B.Chaudhary
    • Journal Title

      Geotechnics for Natural Disaster Mitigation and Management

      Volume: 999 Pages: 53-65

    • Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Evaluation of drainage process in porous media by invaded percolation probability2019

    • Author(s)
      J. Takeuchi, M. Fujihara
    • Journal Title

      International Journal of GEOMATE

      Volume: 17 Pages: 90-97

    • DOI

      https//doi.org/10.21660/2019.59.8270

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Understanding nitrate contamination based on the relationship between changes in groundwater levels and changes in water quality with precipitation fluctuations2019

    • Author(s)
      Y. Kawagoshi, Y. Suenaga, N. L. Chi, T. Hama, H. Ito
    • Journal Title

      Science of the Total Environment

      Volume: 657 Pages: 146-153

    • DOI

      10.1016/j.scitotenv.2018.12.041

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Survey of agricultural reservoirs damaged by the July 2017 torrential rains in northern Kyushu, Japan2019

    • Author(s)
      A. Ozaki, K. Hiramatsu, T. Hama
    • Journal Title

      Paddy and Water Environment

      Volume: 17 Pages: 237-246

    • DOI

      10.1007/s10333-019-00716-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Sensitivity analysis of convective parameterizations of a regional climate model in higher-resolution domains for long-term precipitation reconstruction2019

    • Author(s)
      K. Ishida, K. Tanaka, T. Hama
    • Journal Title

      Journal of Water and Climate Change

      Volume: _ Pages: 1-14

    • DOI

      10.2166/wcc.2019.069

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Evaluation of groundwater recharge by rice and crop rotation fields in Kumamoto, Japan2019

    • Author(s)
      T. Hama, T. Fujimi, T. Shima, K. Ishida, Y. Kawagoshi, H. Ito
    • Journal Title

      Journal of Water and Climate Change

      Volume: _ Pages: 1-8

    • DOI

      10.2166/wcc.2019.045

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Investigation of irrigation performance at the tertiary canal level in the Nile Delta of Egypt2019

    • Author(s)
      M. F. S. Ragab, K. Shimizu, W. H. A. El Hassan, K. Nakumura, T. Watanabe
    • Journal Title

      Paddy and Water Environment

      Volume: 17 Pages: 69-74

    • DOI

      10.1007/s10333-019-00698-2

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Coupled analysis of Navier-Stokes and Darcy flows with coherent smagorinsky model2019

    • Author(s)
      K. Fujisawa, A. Murakami
    • Organizer
      VIII International Conference on Coupled Problems in Science and Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Performance of velocity-based time-discontinuous Galerkin space-time finite element method in nonlinear elastodynamic analysis2019

    • Author(s)
      N. Fujii, V. Sharma, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Organizer
      7th International Conference on Earthquake Geotechnical Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Effect of seepage flow on critical tractive force of cohesionless soil bed subjected to surface flow2019

    • Author(s)
      A. Jewel, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Organizer
      The 16th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] HMC based inverse analysis to determine position and size of square cavities2019

    • Author(s)
      M. C. Koch, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Organizer
      The 7th International Symposium on Geotechnical Safety and Risk
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ハミルトニアンモンテカルロ法による水みちの経路推定2019

    • Author(s)
      藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      第24回計算工学講演会
  • [Presentation] Elastic wave inversion using HMC to identify subsurface cavities2019

    • Author(s)
      M. Koch・藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 乱流モデルを組み込んだ流体計算手法を用いた浸透流の直接的シミュレーション2019

    • Author(s)
      北尾朋広・福元 豊・藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 砂地盤表層の摩擦角及び流動性の測定2019

    • Author(s)
      藤澤和謙・伊藤源規・村上 章
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] Mohr-Coulomb-Vilarモデルによる不飽和抜根試験の二次元再現計算2019

    • Author(s)
      友部 遼・藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      2019年度(第68回)農業農村工学会大会講演会
  • [Presentation] 粒子フィルタを用いた宮古島仲原地域における透水係数の推定2019

    • Author(s)
      種子永栄輝・村上 玄・村上 章・藤澤和謙
    • Organizer
      2019年度(第68回)農業農村工学会大会講演会
  • [Presentation] 有限要素法によるNavier-Stokes流と飽和/不飽和浸透流の同時解析2019

    • Author(s)
      嶋田侑治・藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      2019年度(第68回)農業農村工学会大会講演会
  • [Presentation] Space-Time 有限要素法による農業用ダムの高精度地震応答解析2019

    • Author(s)
      藤井夏海・V. Sharma・藤澤和謙・村上 章
    • Organizer
      第76回農業農村工学会京都支部研究発表会
  • [Presentation] 確率的感度解析による最適追加調査位置の決定法2019

    • Author(s)
      今出和成・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • Organizer
      第65回理論応用力学講演会
  • [Presentation] EC/LCモデルを用いた模型実験の長期変位の高精度な予測2019

    • Author(s)
      柴田俊文・西村伸一・珠玖隆行
    • Organizer
      第65回理論応用力学講演会
  • [Presentation] CPTU 模型実験に基づいた透水係数の決定2019

    • Author(s)
      窪田 郷・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] CPTU 結果に基づいた河川堤防内の透水係数分布の推定2019

    • Author(s)
      西村伸一・窪田 郷・柴田俊文・珠玖隆行
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 二方向載荷条件下における農業用水路トンネルに関する模型実験2019

    • Author(s)
      立石 翼・柴田俊文・田本敏之・西村伸一・珠玖隆行
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 平成30 年7 月豪雨における広島県と岡山県のため池の損傷2019

    • Author(s)
      柴田俊文・西村伸一
    • Organizer
      第54回地盤工学研究発表会
  • [Presentation] 3次元計測に基づくため池堤体の有限要素モデル化と地震応答解析2019

    • Author(s)
      谷田麻緒・西村伸一・柴田俊文・珠玖隆行・金重 稔
    • Organizer
      2019年度農業農村工学会大会講演会
  • [Presentation] 農業用水路トンネルに対する二方向載荷試験における背面空洞による影響2019

    • Author(s)
      立石 翼・柴田俊文・田本敏之・西村伸一・珠玖隆行
    • Organizer
      2019年度農業農村工学会大会講演会
  • [Presentation] インドのため池堤体調査結果と日本の堤体との比較2019

    • Author(s)
      窪田 郷・西村伸一・藤澤和謙・林 泰一
    • Organizer
      第74回農業農村工学会中国四国支部講演会
  • [Presentation] 2D numerical simulation of turbulent flow inside the soil by LBM2019

    • Author(s)
      T. Kitao, Y. Fukumoto, K. Fujisawa, A. Murakami
    • Organizer
      MPM 2019
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Improvement in coupled DEM-LBM model for internal erosion of geomaterials with a broad particle size distribution2019

    • Author(s)
      Y. Fukumoto, S. Ohtsuka
    • Organizer
      The 16th Asian Regional Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] LBMによる多孔質体内の浸透率とレイノルズ数の関係の検討2019

    • Author(s)
      竹内雄人・竹内潤一郎・藤原正幸・泉 智揮
    • Organizer
      日本雨水資源化システム学会第27回研究発表会
  • [Presentation] Evaluation of the role of paddy fields on groundwater resource2019

    • Author(s)
      T. Watanabe,T. Hama
    • Organizer
      The 8th International Conference on Water Resources and Environmental Research, Nanjing, China
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Development and application of physical jet-dispersed cyanobacteria colony treatment device2019

    • Author(s)
      A. Hao, Y. Iseri, X. Zhang, M. XU, C. Gao, L. Chen, D. Xia, T. Watanabe, M. Zhao
    • Organizer
      The 8th International Conference on Water Resources and Environmental Research, Nanjing, China
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Progress and challenges in the management of water cycle and water resources of a basin in Japan2019

    • Author(s)
      T. Watanabe
    • Organizer
      The 8th International Conference on Emerging Technology in Urban Water Management of the Asia Pacific Association of Hydrology and Water Resources, Roorkee, India
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Determining irrigation and drainage rates to anticipate extreme weathers2019

    • Author(s)
      B. I. Setiawan , C. Arif1, S. K. Saptomo, T. Watanabe
    • Organizer
      International Workshop on Innovation of Developing the Strategy for Impact Assessment of and Adaptation to the Climate Change as the “New Normal”
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-01-27  

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