Integrated Rainwater Management Technology for River and Sewer Systems and Its Application in Disasters Timeline

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16H06100
• Research Institution: Kochi University
• Principal Investigator: 張 浩 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 准教授 (90452325)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 雨水管理 / 河川 / 下水道 / マンホール / タイムライン

Outline of Annual Research Achievements

研究対象となる紅水川流域における気象・流況観測を継続するとともに、異なる降雨イベントに対して河川・下水道の応答特性を解析し、豪雨災害の発生機構を検討した。また、これまでの現地調査と基礎実験結果を踏まえ、数値モデルの改良を行った。
対象流域における氾濫リスクは雨の降り方と防災施設の稼働状況の両方に関係があることが明らかであり、防災施設の利活用により豪雨災害の軽減が期待される。現地観測データと数値モデル予測情報を最大限に活用し、河川水位ピークと下水道水位ピークのズレを踏まえた排水ポンプの早期放流、放流先河川水位の予測に基づいたポンプ稼働計画、下水道と放流先河川の水位予測を踏まえた排水路水門開閉など防災ストックの利活用方法を提案した。
現在主流のタイムラインは行政主導であり、住民の能動的防災行動や住民との緊密な連携が欠ける。住民自らの判断・行動に重点を置き、地域特性や災害リスクの時空間的変化を踏まえたマイタイムライン策定方法を検討した。これまでの気象や水位情報等だけでなく、該当地域のハザードマップを生かした災害リスク評価、ゼロアワーとリードタイムの設定や避難経路の選択などによる精度の向上が期待される。また、浸水が発生した場合、氾濫のプロセスに伴い、災害のリスクは時間的・空間的に変化する。災害リスクの変化をタイムラインに取り込むことによって、個々住民の避難行動の効率化が期待できる。新たに提案したマイタイムラインの策定方法に基づいて、対象区域のマイタイムラインの試作を検討した。また、平成26年8月に発生した浸水災害をケーススタディとして検討した結果、新たに提案した防災計画は従来の対応方法より効果的であることが示唆された。

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

• [Int'l Joint Research] 南昌工学院/武漢大学/大連理工大学(中国)
  • Country Name: CHINA
  • Counterpart Institution: 南昌工学院/武漢大学/大連理工大学
• [Journal Article] Review on hotspots, challenges, and the future of river management strategies in China (2020)
  • Author(s): Ji, Y., Zhang, J., Zhang, H., Liu, X.C., Wu, N.C. and Cai, G.T.
  • Journal Title: Journal of Environmental Biology Volume: 41(1) Pages: 13-22
  • DOI: 10.22438/jeb/41/1/MRN-1121
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 高知県西南地区を襲った平成30年7月豪雨を振り返る (2020)
  • Author(s): 原忠・張浩・坂本淳
  • Journal Title: 土木学会誌 Volume: 105(2) Pages: 68‐71
• [Journal Article] 高知県安芸市における平成30年7月豪雨時の浸水被害,住民の防災情報活用と避難行動の実態調査 (2019)
  • Author(s): 岡田将治・張浩・ 田内 敬祐
  • Journal Title: 河川技術論文集 Volume: 25 Pages: 127-132
  • Peer Reviewed
• [Presentation] Field investigation of stormwater flows in a sewerage system and receiving stream (2020)
  • Author(s): Zhang, H., Okada, S., Fujiwara, T. and Kawaike, K.
  • Organizer: 令和元年度京都大学防災研究所 研究発表講演会，2020年2月20-21日，京都大学宇治キャンパス
• [Presentation] Integrated management of river and sewer systems for urban flood mitigation (2019)
  • Author(s): Zhang, H., Okada, S., Sassa, K., Fujiwara, T. and Kawaike, K.
  • Organizer: International Workshop of Water Disaster Mitigation and Water Environment Regulation (IWWAW-2019), April 24-27, 2019, Chengdu, China
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 圧力管渠システムにおけるマンホール内の３次元局所流に関する研究 (2019)
  • Author(s): 張浩・佐々浩司・松田亮・藤原拓・川池健司
  • Organizer: 2019年土木学会全国大会第74回年次学術講演会，令和元年9月3日‐5日，高松
• [Presentation] Pluvial flood disasters in Kochi Prefecture caused by the 2018 Western Japan heavy rainfall (2019)
  • Author(s): Zhang, H. and Ji, Y.
  • Organizer: 第38回日本自然災害学会学術講演会, 2019年9月21日-22日，釧路
• [Presentation] Urban flood simulation considering flow interactions between overland surface and sewer system (2019)
  • Author(s): Zhang, H.
  • Organizer: Second International Scientific Symposium on Water Resources Management and Comprehensive Reclamation of River Basins, November 15-17, 2019, Xi’an, China
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Book] Eco-river Dynamics (2019)
  • Author(s): Shu, A., Zhang, H. and Li, C.
  • Total Pages: 289
  • Publisher: Beijing Normal University Publishing Group
  • ISBN: 978-7-303-23970-2
• [Funded Workshop] The 2nd International Workshop on Urban Flood Management (UFM2019), Sept.11, 2019, Kochi, Japan (2019)