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分布型流出モデルによる実時間洪水予測手法の構成に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 11650526
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水工水理学
研究機関京都大学

研究代表者

椎葉 充晴  京都大学, 工学研究科, 教授 (90026352)

研究分担者 田中 賢治  京都大学, 防災研究所, 助手 (30283625)
立川 康人  京都大学, 防災研究所, 助教授 (40227088)
堀 智晴  京都大学, 工学研究科, 助教授 (20190225)
市川 温  京都大学, 工学研究科, 助手 (30293963)
研究期間 (年度) 1999 – 2000
研究課題ステータス 完了 (2000年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
1999年度: 2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
キーワード分布型流出モデル / 実時間洪水予測 / カルマンフィルター / GIS / 貯水池操作 / 気象-水文結合モデル / カルマニフイルター
研究概要

1.分布型モデルによる実時間流出予測の基礎理論を構成した。まず対象とする河道網をいくつかの部分河道網に分割する。つぎに、個々の河道網の流れのモデルに対して、2次元的な相関を有するノイズモデルを導入する。こうして構成される分布型の確率過程的流出モデルにフィルタリング理論を適用して、状態量の推定を更新する。
2.一般に、斜面系からの流出を分布型モデルで計算しようとすると計算量が非常に多くなり、計算に多大な時間を要してしまうため、実時間で流量を予測するうえでは大きな支障となる。そこで本研究では、分布型のモデルを基礎としながらも、流域斜面系からの流出を高速に計算することが可能なモデルを開発した。
3.河川流量の予測には精度の高い降雨予測が必要となる。降雨予測の手法として、本研究では、気象-水文結合モデルを利用することを念頭に置いているが、気象-水文結合モデルの精度を高めるためには、気象現象と水文現象の境界面である表土層における土壌水分量を正しく評価することが必要不可欠である。このような観点から、本研究では、地表面温度情報とカルマンフィルター理論を用いて表土層の土壌水分量を予測・補正する手法を開発した。
4.実時間洪水予測を行なう際には、洪水制御施設からの放流量も予測する必要がある。これらの関係を考慮しつつ、洪水時の貯水池操作を効果的に支援するためのシステムを開発した。

報告書

(3件)
  • 2000 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1999 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (15件)

  • [文献書誌] 市川温,小掠俊博,立川康人,椎葉充晴,宝馨: "数値地形情報を用いた山腹斜面系流出モデルの集中化手法に関する研究"京都大学防災研究所年報 . 第4*巻B-2. 201-215 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 岡明天,堀智晴,上坂薫,小尻利治,椎葉充晴: "記号推論とニューラルネットワークによる洪水時電力ダム操作支援"水工学論文集. 第45巻. 1237-1242 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 田中賢治,中村忠則,椎葉充晴,池渊周一: "地表面温度情報とKarman filterを用いた土壤水分データ同化"水工学論文集. 第45巻. 271-276 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 藤田暁,大東秀光,上坂薫,椎葉充晴,立川康人,市川温: "分布型流出モデルに基づくダム流入量実時間予測モデルについて"水工学論文集. 第45巻. 115-120 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michibara Shiiba,Xavier Laurenson,Yasuto Tachikawa: "Real- time stage and discharge estimation by a stochastic- dynamic flood routing model"Hydrological Processes. 14. 481-495 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yutaka Ichikawa, Toshihiro Ogura, Yasuto Tachikawa, Michiharu Shuba, Kaoru Takara: "Study on Lumping Method for slope Runoff Model digital Topographic Information"Annuals of the Disaster Prevention "Reserach Institute, Kyoto Univ.". No.43 B-2. 201-215 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akio Oka, Tomoharu Hori, Kaoru Kamisake, Toshiharu Kojiri, Michiharu Shiiba: "Decision Support System for Hydro-Power Dam Operation during Flood by Symbolic Reasoning and Artificial Neural Network"Annual Journal of Hydraulic Engineering, JSCE. Vol.45. 1237-1242 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kenji Tanaka, Tadanori Nakamura, Michiharu Shiiba, Shuichi Ikebuchi: "Assimilation of Soil Moisture using Surface Temperature Data and Kalman Filter"Annual Journal of Hydraulic Engineering, JSCE. Vol.45. 1237-1242 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Akira Fujita, Hidemitsu Daitou, Kaoru kamisaka, Michiharu Shiiba, Yasuta Tachikawa, Yutaka Ichikawa: "A Real-time Dam In flow Prediction System Based on Distributed Rainfall-Runoff Model"Annual Journal of Hydraneic Engineering, JSCE. Vol.45. 115-120 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Michiharu Shiiba, Xavier Lauranson, Yasuta Tachikawa: "Real-time stage and discharge estimation by a stochastic-dynamic flood routing model"Hydrological Processes. Vol.14. 481-495 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2000 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 市川温,小掠俊博,立川康人,椎葉充晴,宝賢: "数値地形情報を用いた山腹斜面系流出モデルの集中化手法に関する研究"京都大学防災研究所年報. 第43巻B-2. 201-215 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 岡明天,堀智晴,上坂薫,小尻利治,椎葉充晴: "記号推論とニューラルネットワークによる洪水時電力ダム操作支援"水工学論文集. 第45巻. (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 田中賢治,中村忠則,椎葉充晴,池淵周一: "地表面温度情報とKalman filterを用いた土壌水分データ同化"水工学論文集. 第45巻. (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 藤田暁,大東秀光,上坂薫,椎葉充晴,立川康人,市川温: "分布型流出モデルに基づくダム流入量実時間予測モデルについて"水工学論文集. 第45巻. (2001)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Michiharu Shiiba, Xavier Laurenson, Yasuto Tachikawa: "Real-time stage and discharge estimation by a stochastic-dynamic flood routing model"Hydrological Processes. 14. 481-495 (2000)

    • 関連する報告書
      1999 実績報告書

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公開日: 1999-04-01   更新日: 2016-04-21  

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