2021 Fiscal Year Annual Research 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 | 移動観測システム / 水害 / 豪雨 / 浸水 / IoT / センシング技術 / 自動車 / 水工学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
大雨による水害が多発しており，広域のレーダー雨量や河川水位情報だけでなく，人々の避難経路となる動線上を時々刻々と変化する降水浸水情報を取得する必要がある．本研究では人々の生活空間を行き来する自動車に注目し，車載型として特化した降水量・浸水深観測システムを開発・検討することを目的としている．本研究成果を以下に示す．
1)小型降雨センサの性能評価:動体検知用小型ドップラーモジュールを降水観測に適用し，実降雨下でその性能評価を行った．その結果，弱雨から強雨（～100 m/h）までの急激な降水変化を的確に捉えていることが確かめられた．設置方法や耐久性に課題が残るものの，新たな小型かつ安価な降水センサとして十分な性能を発揮することが示された．
2)自動車を用いた降水移動観測:小型降水センサを一般車両に取り付け，降水の移動観測を実施した．比較用としてレーザー式雨滴計，走行環境やルート，速度を把握するための風向風速計やGPS等も搭載した．複数回にわたる観測の結果，移動経路に沿った降雨強度を測定することに成功した．
3)既存の降水観測データとの比較:移動観測データの有用性を確認するため，移動経路に沿った降水強度をレーダー雨量と比較し，降雨変動を的確に捉えていることを確認した．さらに，既存の地上雨量計では捉えられない局所的な降雨を検知しており，移動観測が早期かつ高解像度に地上雨量を把握する手法として有効であることが示された．
4)浸水状況把握に向けた検討:車両浸水実験を実施し，車内外の浸水状況を計測したとろころ，車内浸水は車外の浸水深さの変動に数分位相が遅れる形で変化しており，車外の危険浸水レベルを早期に検知する重要性が示唆された．
5)移動観測データ収集システムの開発:LTEシールドを付けた小型マイコンにより小型降雨・水位センサの制御及びデータ通信を確かめており，移動観測のさらなる展開を期待できる．
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Research Products
(1 results)
