2021 Fiscal Year Annual Research Report
A nation-wide flood prediction modeling by reflecting regional characteristics of rainfall-runoff and river channels
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19H02248
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
佐山 敬洋 京都大学, 防災研究所, 准教授 (70402930)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
竹林 洋史 京都大学, 防災研究所, 准教授 (70325249)
寶 馨 京都大学, 総合生存学館, 教授 (80144327)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 洪水予測 / 水文モデル / 降雨流出特性 / 河道地形 / RRIモデル / クリーガ曲線 / 地域統合化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本全国を対象に150 m空間分解能のRRIモデルを構築した。2021年度は、１）ベイズ推定に基づくパラメータ同定法を考案して、土壌マップに対応する全国版RRIモデルのパラメータ地域統合化を実現した。この手法は、全国約120のダム流域を対象に、過去の10出水程度のデータを収集し、事前に用意した複数（本研究では40セット）のパラメータセットで流出計算を実行する。その結果と各ダム流域の土壌や地質割合の情報をもとに、条件付確率の概念を導入して、どの土壌・地質であれば、どのパラメータセットが最も適するかを推定する。これにより、ダム流域以外の場所においても、土壌や地質のマップを用いてパラメータの推定ができるようになる。一方、２）約26,000の河道断面データをRRIモデルに反映させるとともに、そのデータから推定された河積と集水面積との関係をクリーガ曲線の形式で表現し、断面情報の存在しない中小河川の川幅や水深の推定結果をモデルに反映した。さらに、３）構築したモデルを用いて、令和元年東日本台風や令和２年球磨川洪水の流量、水位、浸水深の再現性を検証するとともに、その他の出水イベントについても、水文水質データベースに登録されている全国の流量観測地点における洪水の再現精度の検証を進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
本研究の進展に伴い、RRIモデルの社会実装も進み、大量データの入手・応用もできるようになったため。
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| Strategy for Future Research Activity |
最終年度は、これまで進めてきた内容の論文化を進めるとともに、３）で進めてきた多地点検証を更に発展させ、洪水予測精度の地域的な傾向を明確にする。具体的には、１）で設定したパラメータとRRIモデルで表現し得ない流出現象が、どこで、どのように現れているかを明確にするとともに、その間違い方の特徴を明確にして、それぞれの原因の特定を試みる。また、その原因に応じてモデルの改良を試みて、全国的な洪水予測精度向上のための道筋を立てる。
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