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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Establishment of mathematical scientific river planning method which capable of responding to the possible maximum flood

Research Project

Project/Area Number 26249072
Research InstitutionChuo University

Principal Investigator

山田 正  中央大学, 理工学部, 教授 (80111665)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 萬矢 敦啓  国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 研究員 (00314740)
安田 浩保  新潟大学, 災害・復興科学研究所, 准教授 (00399354)
藤田 一郎  神戸大学, 工学研究科, 教授 (10127392)
山田 朋人  北海道大学, 工学研究院, 准教授 (10554959)
清水 義彦  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (70178995)
Project Period (FY) 2014-04-01 – 2018-03-31
Keywords可能最大降雨量 / 極値統計理論 / 実河川の流量観測 / 河床波の力学機構 / 流出解析 / 画像解析 / 河床形態の変化
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、流域一体に取扱う治水計画やリスクガバナンスの情報基盤が実現できる数理科学的な河川計画法を確立するため、<タスク-1>(:河川計画に不可欠な水文学と水理学の基盤概念の更新)と<タスク-2>(:経験的要素を排除した数理科学的な河川計画の確立)に大別して研究を遂行している。また、<タスク-1>は水文学的な研究項目、水理学的な研究項目に分類されており、<タスク-2>において<タスク-1>における各々の研究成果が相互作用的に結合することを念頭において、各研究者が研究を行っている。
研究最終年度に当たる平成29年度は、<タスク-1>において得られた研究成果を基に<タスク-2>の研究項目である経験的要素を排除した数理科学的な河川計画の確立を目指した研究を行った。具体的には、従来の水文頻度解析に確率分布モデルの信頼区間を導入することで未曾有の豪雨を評価する理論的枠組を示し、また、山地流域における降雨観測の空間分布と気象予測に起因する降雨量及び河川流量の不確実性を明らかにした。実河川の流量観測に基づいた小規模河床形態がもたらす形状粗度の把握については、掃流砂量と有効摩擦速度の評価方法を構築し、さらに、水面と河床の同時計測手法を開発することで、交互砂州の形成機構特性を明らかにした。この他、UAVによる空撮動画を広域河川の流況解析に応用する技術の開発、及び河川監視カメラを活用した洪水流量観測技術の開発など、当該研究の中で多数の実河川における観測手法を開発することに成功した。
以上の結果をもって当該研究の目的を達成した。

Research Progress Status

29年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

29年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (47 results)

All 2018 2017

All Journal Article (19 results) (of which Peer Reviewed: 19 results,  Open Access: 18 results) Presentation (28 results) (of which Int'l Joint Research: 13 results,  Invited: 3 results)

  • [Journal Article] 交互砂州の流下速度の低下要因について2018

    • Author(s)
      石原道秀, 安田浩保, 五十嵐拓実
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol.74,No.4 Pages: I_1111, I_1116

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 同化付き洪水予測におけるペクレ数による観測精度および間隔の決定法の提案2018

    • Author(s)
      須田光千野, 安田浩保, 星野剛
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol.74,No.4 Pages: I_721, I_726

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 流路変動の発達機序の解明に向けた水表面と水底面の曲面形状の対応関係の把握2018

    • Author(s)
      五十嵐拓実, 安田浩保
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol.74,No.4 Pages: I_1123, I_1128

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] STIV-DIEX 法統合型システムの長期連続流量モニタリングへの適用2018

    • Author(s)
      鈴木佑弥・柏田仁・二瓶泰雄・藤井倫仁・平謙二・上田英滋・梶純也・藤田一郎
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_667, I_672

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 報道ヘリ撮影ビデオを用いた常総豪雨災害時の破堤氾濫流に対する画像計測2018

    • Author(s)
      藤田一郎・能登谷祐一・古田隆則
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_835, I_840

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] UAV空撮動画にSTVVを適用した広域河川流況解析2018

    • Author(s)
      辻一成・谷昂二郎・藤田一郎・能登谷祐一
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_811, I_816

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 河岸から撮影された動画像を用いた実河川の自由水面挙動に関する研究2018

    • Author(s)
      谷 昂二郎・藤田 一郎
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_805, I_810

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 球状粗面開水路乱流における水面変動の直接数値計算2018

    • Author(s)
      吉村 英人・福本 達也・谷 昂二郎・藤田 一郎
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_745, I_750

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 複列砂州の変形による単列蛇行流路の形成と河岸侵食に関する水理実験2018

    • Author(s)
      加藤千恵 ・清水義彦・岩見収二・大西史哲・加藤翔吾・村越重紀
    • Journal Title

      土木学会論文集B1(水工学)

      Volume: Vol. 74, No. 4 Pages: I_1117, I_1122

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 2015年9月関東・東北豪雨における鬼怒川洪水時の避難情報及び浸水状況が住民の避難行動へ及ぼした影響に関する研究2017

    • Author(s)
      諸岡良優, 郷津勝之, 寺井しおり, 布村明彦, 山田正, 五十嵐拓実, 安田浩保
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: Vol.23 Pages: 127, 132

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 河川における流速の評価方法に関する研究2017

    • Author(s)
      成岱蔚,嶋田嵩弘,山田正
    • Journal Title

      土木学会論文集G(環境)

      Volume: Vol.73, No.5 Pages: I_309, I_314

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 急縮部を有する河川における水位の縦断特性と河道貯留効果2017

    • Author(s)
      小石一宇,山田正
    • Journal Title

      土木学会論文集G(環境)

      Volume: Vol.73, No.5 Pages: I_331, I_338

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Discharge Measurements of Snowmelt Flood by Space-Time Image Velocimetry during the Night Using Far-Infrared Camera2017

    • Author(s)
      Fujita Ichiro
    • Journal Title

      Water 2017

      Volume: 9 Pages: 269~269

    • DOI

      10.3390/w9040269

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 兵庫県河川監視カメラを活用したSTIV解析による洪水流量観測の可能性について2017

    • Author(s)
      近者敦彦・松本敬之・豊島靖・村上悦生・沼田慎吾・ 平井克尚・向和哉・石田靖・幾田正一郎・藤田一郎
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: Vol.23 Pages: 221, 226

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 非接触計測と水理解析による河川水位・流量観測システムの確立に向けた検討2017

    • Author(s)
      柏田仁・二瓶泰雄・中西徹真・鈴木佑弥・平謙二・上田英滋・梶純也・藤田一郎
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: Vol.23 Pages: 263, 268

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 画像解析を用いた河川流速計測における撮影・標定手法の開発と精度管理に関する研究2017

    • Author(s)
      小林範之・渡邉明英・野谷靖浩・藤田一郎・能登谷祐一
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: Vol.23 Pages: 191, 196

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] STIV法とトレイルカメラによる低コスト流速観測手法2017

    • Author(s)
      土田宏一・藤田一郎・芳賀聖一・亀岡雅史・河上将尊
    • Journal Title

      河川技術論文集

      Volume: Vol.23 Pages: 197, 202

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] SPATIAL MEASUREMENTS OF SNOWMELT FLOOD BY IMAGE ANALYSIS WITH MULTIPLE-ANGLE IMAGES AND RADIO-CONTROLLED ADCP2017

    • Author(s)
      Fujita, I., Kitada, M., Shimono, M., Kitsuda, T., Yorozuya, A., & Motonaga, Y
    • Journal Title

      Journal of JSCE

      Volume: 5 Pages: 305, 312

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] 降雨観測の空間分布と気象予測に起因する山地流域における降雨量と河川流量の不確実性2017

    • Author(s)
      小林彩佳, 岡地寛季, グエンレズン, 山田朋人
    • Journal Title

      土木学会論文集G(環境)

      Volume: Vol.73, No.5 Pages: 63, 69

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] STUDY ON AN EFFECT OF THE SPATIAL RESOLUTION OF THE WEATHER RADAR AND RAIN GAUGE MEASUREMENT SYSTEM ON THE RAINFALL-RUNOFF PROCESS2017

    • Author(s)
      Y.Morooka, K.Sato, S.Terai, T.Yamada, K.Yoshimi
    • Organizer
      Weather Radar and Hydrology 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] STUDY ON INFLUENCE OF RAINFALL SPATIOTEMPORAL RESOLUTION ON FLOOD RUNOFF IN URBAN AREA TARGETING THE SHIBUYA RIVER BASIN2017

    • Author(s)
      N.Koyama, N.Ishikawa, S.Terai, Y.Morooka, T.Yamada
    • Organizer
      Weather Radar and Hydrology 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A STUDY ON THE TIMING TO EVACUATE AND THE SITUATION OF INUNDATION AT FLOODING2017

    • Author(s)
      K.Gozu, Y.Morooka, S.Terai, T.Yamada
    • Organizer
      14th Annual Meetinf Asia Oceania Geosciences Society
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] RUNOFF ANALYSIS CONSIDERING THE UNCERTAINTY OF RAINFALL INTENSITY BASED ON STOCHASTIC DIFFERENTIAL EQUATION2017

    • Author(s)
      D.Cheng, T.Yamada
    • Organizer
      37th IAHR World Congress
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 洪水時の避難情報及び浸水状況が住民の避難行動へ及ぼした影響に関する基礎的研究2017

    • Author(s)
      郷津勝之,諸岡良優,寺井しおり,山田 正
    • Organizer
      第25回地球環境シンポジウム
  • [Presentation] 確率限界法検定に基づく確率水文量の信頼区間に関する研究2017

    • Author(s)
      清水啓太,山田 正,山田朋人
    • Organizer
      第25回地球環境シンポジウム
  • [Presentation] 降雨データの空間分布が河川の洪水ピーク流量に与える影響に関する研究2017

    • Author(s)
      佐藤憲弥,諸岡良優,山田 正,寺井しおり,吉見和紘
    • Organizer
      第25回地球環境シンポジウム
  • [Presentation] 確率限界法検定に基づく極値水文量の統計的予測に関する研究2017

    • Author(s)
      清水啓太, 山田正
    • Organizer
      土木学会第72回年次学術講演会
  • [Presentation] 今後の水防災対策のあり方2017

    • Author(s)
      山田正
    • Organizer
      北海道豪雨災害と復旧状況に関する報告会
    • Invited
  • [Presentation] 健全な水物質循環-安全で豊かな国土を目指して-2017

    • Author(s)
      山田正
    • Organizer
      リバーフロント研究所設立30周年座談会
    • Invited
  • [Presentation] 近年の洪水災害と水環境に係る学術と行政・政治の動向2017

    • Author(s)
      山田正
    • Organizer
      KKE VISION 2017
    • Invited
  • [Presentation] Non-Contact Type Discharge Observation Considering River Bed Fluctuation during Flooding2017

    • Author(s)
      Shun Kudo, Atsuhiro Yorozuya, Hiroshi Koseki, Toshiharu Fueta and Makoto Nakatsugawa
    • Organizer
      International Symposium and Exhibition on Hydro-Environment Sensors and Software
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] MEASUREMENT OF EFFECTIVE SHEAR VELOCITY AND BEDLOAD IN AN ACTUAL RIVER2017

    • Author(s)
      Atsuhiro Yorozuya, Hiroshi Koseki, Shoji Okada, Takashi Kitsuda, Shun Kudo, Toshiharu Fueta
    • Organizer
      International Symposium and Exhibition on Hydro-Environment Sensors and Software
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Measurement of shear velocity and bed load discharge2017

    • Author(s)
      Hiroshi Koseki, Atsuhiro Yorozuya, Shun Kudo, Takashi Kitsuda and Yoichi Iwami
    • Organizer
      2nd International Workshop on Sediment Bypass Tunnels
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Discharge measurment and analysis of flow resistance at large-scale flood2017

    • Author(s)
      Y.AKIYAMA,Y.SASAKI,M. HASHIBA, A.YOROZUYA
    • Organizer
      The 10th Symposium on River, Coastal andEstuarine Morphodynamics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Influence of Flow Resistance Change on Hydrographs in a Basin2017

    • Author(s)
      S. Kudo, A. Yorozuya, D. Harada and T. Fueta
    • Organizer
      The 10th Symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Observation of Bed Form Using ADCP2017

    • Author(s)
      Atsuhiro Yorozuya, Hiroshi Koseki, Shoji Okada, Takashi Kitsuda
    • Organizer
      Hydraulic Measurements & Experimental Methods 2017 Conference
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 構造物の組織的配置による交互砂州成分への影響について2017

    • Author(s)
      五十嵐拓実,星野剛,利根川明弘,安田浩保
    • Organizer
      土木学会第20回応用力学シンポジウム
  • [Presentation] 粒子フィルタの導入により横断方向の水位差を考慮した準2次元不定流解析法2017

    • Author(s)
      星野剛,須田光千野,安田浩保
    • Organizer
      土木学会第20回応用力学シンポジウム
  • [Presentation] 粒子フィルタの導入により横断方向の水位差を緩和した準2次元不定流解析法2017

    • Author(s)
      須田光千野,星野剛,安田浩保
    • Organizer
      土木学会第72回年次学術講演会
  • [Presentation] 交互砂州の形成物理の直接計測に向けた動的光切断法の拡張2017

    • Author(s)
      星野剛,倉橋将幸,安田浩保
    • Organizer
      土木学会第72回年次学術講演会
  • [Presentation] Measurement of Water and Bed Surface Shapes Using the Moving Optical Cutting Method for Sandbars with Long Wave Length2017

    • Author(s)
      Hoshino, T., Yasuda, H., Kurahashi, M.
    • Organizer
      Hydraulic Measurements & Experimental Methods Conference 2017
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Estimation of riverbed deformation by assimilating water-level and discharge data into quasi-2D fixed bed hydraulic model2017

    • Author(s)
      T. Hoshino, H. Yasuda
    • Organizer
      RCEM 2017 10 th symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Damping Effect of Growth of Alternate Bars by Regularly Arranging Structures along both Side Walls in Constant-width Straight Channel2017

    • Author(s)
      T. Igarashi, T. Hoshino, A. Tonegawa and H. Yasuda
    • Organizer
      RCEM 2017 10 th symposium on River, Coastal and Estuarine Morphodynamics
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 三次元時空間体積を用いた河川表面流解析手法の精度検証2017

    • Author(s)
      辻 一成、能登谷 祐一、藤田 一郎
    • Organizer
      可視化情報
  • [Presentation] 中波赤外線カメラを用いた河川乱流の可視化観測2017

    • Author(s)
      谷 昂二郎、藤田 一郎
    • Organizer
      可視化情報
  • [Presentation] 2016年北海道豪雨を対象とした降雨分布が与える河川流量の不確実性2017

    • Author(s)
      小林彩佳,柴田幸之介,グエンレズン,山田朋人
    • Organizer
      水文・水資源学会 2017年度総会・研究発表会
  • [Presentation] 降雨観測の空間分布と気象予測に起因する山地流域における降雨量と河川流量の不確実性2017

    • Author(s)
      小林彩佳, 岡地寛季, グエンレズン, 山田朋人
    • Organizer
      第25回地球環境シンポジウム

URL: 

Published: 2018-12-17  

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