2021 Fiscal Year Research-status Report
Study on estimation accuracy of return level of hydrological values by applying Metastatistical Extreme Value Distribution and its
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21K05831
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
近森 秀高 岡山大学, 環境生命科学学域, 教授 (40217229)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
工藤 亮治 岡山大学, 環境生命科学学域, 准教授 (40600804)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | メタ統計的極値分布（MEV分布） / 地域分類 / 地域頻度解析 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，2021年度を最終年度とする基盤研究(C)（課題番号18K05879）の「ベイズ統計の理論を用いた既往最大規模豪雨および洪水の統計的評価に関する研究」の後継に位置付けており，メタ統計的極値分布の手法を，地域頻度解析に適用する手法の開発を研究目的の一つとしている。
これまで，地域頻度解析では，雨量データの統計値であるL積率比や緯度・経度を用いて地域分類をおこなってきたが，気候の経年変動を考慮すると，豪雨などの極端現象を代表とする年最大値の経年変化パターンの類似性に着目して地域頻度分析を行うことも考えられる。
ここでは，MEV分布についての検討の前段階として，年最大値時系列を対象とした下記の地域分類法について，(1) 各観測地点におけるL積率比と緯度・経度を用いたクラスター分析，(2) 各観測地点における年最大値時系列を平均値で除した基準化データを用いたクラスター分析，とを行った。
岡山県内の雨量観測点を対象として検討した結果，岡山県全体を１地域として解析を行うと，地点頻度解析による結果との差が大きくなり過大または過小推定と思われる結果が多いこと，地域分類を，年最大値時系列を用いた方法で行い，従来のL積率比による地域分類の結果と比べると，年最大値時系列を用いた地域分類の方が，地点頻度解析に近い結果が得られることが分かった。
以上の結果から，本研究で検討しているMEV法を用いて地域頻度解析を行うための地域分類について有用な知見が得られた。MEV法への地域頻度解析の適用では，地域を構成する全ての雨量観測点における雨量時系列データによる分類法を検討する必要があるが，そのためには年最大値を対象とした地域頻度解析について検討した結果に基づき，日雨量または時間雨量データを用いた適切な地域分類法を検討する必要がある。
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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
本研究では，確率雨量推定のためのメタ統計的極値分布の適用に，対象地域を降雨特性が類似した複数の地域に分割してそれぞれの降雨（豪雨）特性に応じた確率雨量分布を得ることを目的の一つとしている。この場合，効果的な地域分類の方法が問題となるが，本年度の検討では，年最大値を対象として様々な地域分類の方法を検討し，全ての日雨量（または時間雨量）を対象とするメタ統計的極値分布の適応におけるデータの整理（例えば地域分類のための雨量観測点のグループ化）の手法について知見を得た。これにより，日雨量または時間雨量の連続データを対象として分類した各々の地域に，MEV分布を適応するための有用な知見が得られたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年度に得られた地域分類に関する知見に基づいて，メタ統計的極値分布適応のための地域分類を行って確率雨量の推定を実施し，推定値の妥当性について他の手法による推定値との比較により検討する。
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| Causes of Carryover |
本研究は，2021年度を最終年度とする基盤研究(C)（課題番号18K05879）の「ベイズ統計の理論を用いた既往最大規模豪雨および洪水の統計的評価に関する研究」の後継に位置付けており，メタ統計的極値分布の手法を，地域頻度解析に適用する手法の開発を研究目的の一つとしている。
この課題番号18K05879の研究計画は，当初2020年度までの計画を申請し採択されたが，感染症流行の影響のために2020年度の研究活動が停滞したため，１年の延長を申請し受理された。このため，結果的に本研究との内容の重複を生じ，課題番号18K05879の基盤研究で購入した機材を強化する結果となり，次年度使用額が生じた。
次年度使用額については，次年度当初予算と合算して，主に，計算機の周辺機器である老朽化したハードディスク等の更新に使用し，研究体制の強化を図る予定である。
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Research Products
(1 results)
