1987 Fiscal Year Annual Research Report
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62460207
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
四ヶ所 四男美 九州大学, 農学部, 助教授 (80038265)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平松 和昭 九州大学, 農学部, 助手 (10199094)
森 健 九州大学, 農学部, 助手 (50117272)
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| Keywords | 山地小流域 / 流出過程 / 同定手法 / 流域注留量 / 斜面流の抵抗則 |
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| Research Abstract |
集中定数型モデルとして貯留モデルを,分布定数型モデルとして表面数モデルを選定し,確率システム理論を適用することによって,両モデルに含まれるパラメータの時間的空間的変動を求め,そのパラメータの変化から降雨流出系の内部構造を推定した. 御手洗水試験流域(流域面積0.095km^2)に適用した結果をまとめると次のようになる.
1.河道における遅延滞流効果を無視できるような山地小流域では,洪水時の流域の貯留量と流出量の関係は山腹斜面の特性が直接反映される. その結果,洪水時の山腹斜面で卓越している雨水流の流下形態の変化を,流域貯留量と流出量曲線の勾配の変化から,推定できる. この勾配が貯留パラメータのPである,このパラメータの経時変動を非線形フィルタで容易に追跡できた. 流出形態が急変するときの流域貯留量と流出量が簡単に同定できること,また,その前後のPの値が概略1.0と0.6が得られ,流れの抵抗則が線形(ダルシー則)から非線形(マニング則)へ変化していくものと推察できる.
2.流域貯留量のある値を境に雨水の流れの様子が変化することが分かったが,この結果は流域を平均的にみたときのものであり,斜面の場所的な違いによる流れの様子を述べていない. そこで,分布定数系の表面流モデルをもちいて,流れの抵抗則の時空間的変動を追った. 斜面を幾つかのリーチに分割し非線形タンクのカスケード結合として表面流モデルを取扱い,確率システム理論を適用できるように工夫した. 試験流域での計算結果では,出水過程の大部分において,斜面中央までは線形則,下端から1/4の斜面は非線形則,中央から下端1/4の斜面はその遷移領域であることが分かった. この結果は,流域の集中化の問題に示唆を与える.
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