2022 Fiscal Year Annual Research Report
Integrated operation of reservoirs for mulitple purposes considering various hydro-meteorological information in a hierarchical fashion
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19K04616
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| Research Institution | Kajima Technical Research Institute, Kajima Corporation |
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Principal Investigator |
野原 大督 鹿島建設株式会社(技術研究所), サスティナブルソサエティラボ, 主任研究員 (00452326)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アンサンブル予測 / ダム操作 / 事前放流 / 多目的運用 / 予測精度分析 / 水力発電 / 利水 / 洪水調節 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
多目的ダム貯水池を対象として、現業アンサンブル降水予測情報と解析降雨情報を考慮した、平時から洪水時までのシームレスなダム貯水池の高度運用手法の開発を行った。前年度に構築した中期アンサンブル降雨予測情報と各アンサンブル予測メンバの誤差特性を踏まえた多目的ダム貯水池の事前放流意思決定手法を活用しながら、長時間アンサンブル降雨予測情報を利用した出水前の長時間の事前放流実施によって得られる高い治水効果を維持しつつ、ダム貯水池による水補給機能と水力発電機能をできる限り高める操作手法の構築を行った。近畿地方に位置するモデル多目的ダム貯水池を対象に、事前放流、洪水調節、利水補給、水力発電の各操作を含めた長期操作シミュレーションによって有効性の検証を行った結果、長時間アンサンブル降雨予測情報の考慮による早い段階からの事前放流による貯水位低下とより大きな空き容量の確保により、大規模出水時における洪水調節効果の向上が期待できることを確認した。事前放流を実施したにも関わらず、その後大きな出水が生じなかった場合についても、ある程度の降雨が見られたことから最終的に貯水量は回復できており、モデル多目的ダム下流域における水需要量を仮想的に大きく設定した場合においても、長期的な利水補給に影響が及ぶケースは見られなかった。一方で、水力発電に関しては、シミュレーション期間を通じての年間発電量の平均値には大きな変化はなく、開発手法による事前放流実施に伴う総発電量への悪影響は見られなかったが、主に事前放流後の貯水位回復に時間を要する場合に、水力発電用の取水量が低下することから、貯水位回復期間中の水力発電量が低減し、水力発電を行いながら事前放流を実施することによる増電効果が相殺されるなど、出水前後の水力発電量には変化が生じる特徴があることなどを明らかにした。
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