2007 Fiscal Year Annual Research Report
複雑な地物情報の評価を可能とする新しい氾濫流解析モデルと氾濫被害軽減に関する研究
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19760341
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
内田 龍彦 Hiroshima University, 大学院・工学研究科, 助教 (00379900)
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| Keywords | 洪水氾濫解析 / デカルト座標系 / 河川流と氾濫流の連成解法 / 破堤実験 / 家屋群の評価方法 / 流体力 |
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| Research Abstract |
近年の一連の水災害を受けて,ハード対策とソフト対策の連携をより一層強め,被害の最小化を図ることが望まれている.このためには,よ.り信頼性,実用性の高い洪水氾濫解析法が求められている.氾濫域内の地形情報,幹線道路網,建物群などの複雑な地物情報の評価法は氾濫解析の主要な課題である.境界適合座標系を用いた氾濫解析モデルでは建物群や道路網に合わせて計算格子を生成することが要求されるため,従来のデカル座標系モデルに比べて計算データの整備の負荷が格段に大きい課題がある.本研究では,全ての物理量は各格子の平均値の値で離散化されるこれまでの一般的な数値解析法の考え方から発想を変えた新しいデカルト座標系の河川流と氾濫流の連成解法を開発することを目的としている.
破堤氾濫流の挙動を明らかにするために,非定常氾濫実験を行い,以下のことを明らかにした.
・大型破堤氾濫流水路を製作し,非定常流を二次元的に捉える事ができる精度の高い水位時系列データを得た.
・氾濫部の初期水深によって破堤氾濫水の伝達速度や段波通過後の水位の変動特性が大きく異なることを実験により示し,提案した解析法によりこれらが良好に再現されることを示した.
・破堤部に家屋が配置される条件において,実験結果と計算結果を比較し,計算結果は常射流混在場に建物などの障害物が存在する場においても,時空間的に信頼できることを示した.
また,洪水流解析の精度は河川の断面形状の測量精度に依存するが,水面下の河床高を計測することは困難であるため,構築した二次元解析法とレーザ測量結果を用いた水面下の河床高の推定法を提案した.
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Research Products
(6 results)
