| 研究課題/領域番号 |
16K01328
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
自然災害科学・防災学
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| 研究機関 | 大阪産業大学 (2018)
大阪大学 (2016-2017) |
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研究代表者 |
小田 和広 大阪産業大学, 工学部, 教授 (00185597)
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| 研究分担者 |
小泉 圭吾 大阪大学, 工学研究科, 助教 (10362667)
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| 研究協力者 |
伊藤 真一
櫻谷 慶治
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 斜面災害 / 体積含水率 / データ同化 / 粒子フィルタ / 不飽和浸透 / 数値解析 / 現地計測 / 水分特性曲線 / 雨水浸透 / ベイズ推定 / 飽和不飽和浸透流解析 / 土壌水分特性 / 斜面崩壊 / モニタリング / 斜面 / 現場計測 / 危険度予測 / 集中豪雨 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では，データ同化手法を適用することで，現時点までの現場計測結果を再現できるように解析条件やパラメータをリアルタイムに自己修正し，そして，修正された解析条件やパラメータを使用し，近未来の斜面中の体積含水率や土壌水分吸引水頭の挙動を予測する解析手法，すなわち，ハイブリッド型リアルタイム斜面解析手法の開発を行った．具体的には，まず，逐次型データ同化手法の一種である粒子フィルタを飽和・不飽和浸透解析に適用することにより，ハイブリッド型リアルタイム斜面解析手法を開発した．実斜面における現場計測にも本解析手法を適用し，その適用性も検証した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
国土の7割以上が山地で構成される日本では，毎年全国各地で豪雨による斜面災害が発生している．斜面災害は，土中の水分状態に依存しており，現況のそれをモニタリングする現地計測も普及している．一方，数値解析でも土中水分量の予測する不飽和浸透流解析技術は確立されている．但し，現地計測には予測ができない，数値解析には適切なパラメータや境界条件を決定するのが難しい．本研究では，数理情報技術の一つであるデータ同化手法によって両者を結びつけ，精度の高い土中の水分量の予測手法を開発した．また，それを使って，土砂災害の近未来予測手法の基礎的な研究を行った．
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