2020 Fiscal Year Research-status Report
Development of mobile observation systems for measuring precipitation and inundation height
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19K15103
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| Research Institution | Tokyo University of Science |
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Principal Investigator |
小野村 史穂 東京理科大学, 理工学部土木工学科, 助教 (40822937)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 水害 / 豪雨 / 浸水 / 移動観測 / センシング技術 / 自動車 / 水工学 / IoT |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１) 小型降雨センサの性能評価：昨年度から導入したドップラーモジュールを用いた小型降水センサの性能を検証するため，複数のセンサを屋外に設置し，実降雨への応答性を評価する実験を行った．センサの設置方法や経時変化により降雨への感度が異なるものの，弱雨から強雨（～100 m/h）までの降雨の急激な変化を的確に捉えていることが確かめられた．以上の結果から，新たな降水センサとして十分な性能を発揮することが分かった．
２) 自動車を用いた降水移動観測試験の実施：当初の計画通り，自動車を用いた降水の移動観測試験を複数回実施した．雨天時に，小型降雨センサ，レーザー式雨滴計，風速・風向計，GPS等を一般的な乗用車に取り付けて走行した．その結果，移動経路に沿った降雨強度を計測することに成功している．さらに，移動観測データの有用性を確認するため，既存の観測機器による降水データと比較したところ，レーダー雨量と同様の降雨変動を捉えており，地上に設置された雨量計より早期かつ高解像度で観測できることが示された．
３) モバイル観測データ収集システムの構築と面的かつ時系列データの作成: 小型のシングルボードコンピュータとIoT向けのLTEシールドを用いて，移動観測から得られたデータを収集し，サーバーへと転送するシステムを構築している．今後システムの安定性を確認した上で，複数台の自動車に搭載し，移動観測データの蓄積，検証を進めていく予定である．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
昨年から導入した小型降雨センサの性能検証を追加で行うとともに，当初の予定通り，自動車を用いた移動観測を複数回実施した．移動観測の有用性を確認するため，2021年度に計画していた既存の各種雨量プロダクトとの比較検証は，予定を早めて実施している状況である．また，それらの結果を国内の学会および論文集へ投稿し，今後の実用化を期待する声を頂いている．一方で，移動観測データ収集システムの構築は多少遅れて取り組んでいるが，システム構築の目途は立っており，2021年度に完成する予定である．以上より，総じて順調に進んでいると判断する．
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は，データ収集システムの構築を完了し，車載型降水移動観測システムとして，複数台の自動車に搭載し，移動観測による地上降水データベースの構築を目指す．収集されたデータを既存の各種雨量プロダクトと比較分析し，移動観測データ特有の性質を整理するとともに，改善点や利活用向けた提案を行っていく予定である．
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| Causes of Carryover |
研究の一部（移動観測データ収集・送信システムの構築）に遅れがあり，使用額に差が生じた．2021年度にかけてシステムの構築は引き続き行っていく予定であり，差額分を使用する予定である．
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