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沿岸地形の簡約化による広域低地群の浸水被害予測体系の構築

研究課題

研究課題/領域番号 18H01541
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分22040:水工学関連
研究機関東京大学

研究代表者

下園 武範  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 准教授 (70452042)

研究分担者 山中 悠資  東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 助教 (60815108)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2020年度: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2019年度: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2018年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
キーワード浸水 / 予測 / モデル / 津波 / 高潮 / 浸水予測 / 氾濫 / 堤防
研究成果の概要

本研究では,沿岸低地の地形情報を簡約化することで効率的に津波や高潮による浸水を表現するモデルを開発し,広域の沿岸低地群の浸水被害を効率的に一括評価できる予測手法を構築した.モデルは沿岸低地を小領域のネットワークとして表現し,線形理論に基づき小領域間での水の質量・運動量のやりとりを計算するものであり,従来のモデルに比べて少ない計算要素数で浸水過程を再現することができる.開発したモデルを過去の事例に適用して従来モデルと比較した結果,効率的に広域の浸水被害を予測する性能を有することが確認された.

研究成果の学術的意義や社会的意義

我が国では長い海岸線に点在する大小沿岸低地が津波や高潮の脅威に晒されており,人口減少による急速な社会変化も踏まえて広域レベルで沿岸防護のあり方を検討しなければならない.そのためには広域的なハザード評価をもとにした俯瞰的・相対的な議論を支える技術が重要となるが,既往の浸水予測手法の高い計算コストが大きな足枷となっている.本研究で開発した計算精度とコストのバランスした新しいモデルは,広域の海岸低地群を対象に一括した浸水予測を可能にし,様々なシナリオのもとで効率的なハザード評価を実現するものである.

報告書

(4件)
  • 2021 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (10件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Water surge impingement onto a vertical wall: Laboratory experiments and stochastic analysis on impact pressure2022

    • 著者名/発表者名
      Xie, W., Shimozono, T.
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 248 ページ: 110422-110422

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2021.110422

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tsunami inundation characteristics along the Japan Sea coastline: effect of dunes, breakwaters, and rivers.2022

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka, Y., Shimozono, T.
    • 雑誌名

      Earth Planets Space

      巻: 74 号: 1 ページ: 1-19

    • DOI

      10.1186/s40623-022-01579-5

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Rapid assessment of tsunami source impacts on low-lying coastal areas using offshore wave superposition and static sweep of onshore terrain2021

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka, Y., Shimozono, T.
    • 雑誌名

      Coastal Engineering Journal

      巻: in print 号: 2 ページ: 229-245

    • DOI

      10.1080/21664250.2021.2005364

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Tsunami propagation kernel and its applications2021

    • 著者名/発表者名
      Shimozono, T.
    • 雑誌名

      Natural Hazards and Earth System Sciences

      巻: 21 号: 7 ページ: 2093-2108

    • DOI

      10.5194/nhess-21-2093-2021

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 東北地方太平洋沖地震津波による海岸林の被災要因に関する統計的研究2021

    • 著者名/発表者名
      林 隼佑, 下園 武範
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 77 号: 2 ページ: I_907-I_912

    • DOI

      10.2208/kaigan.77.2_I_907

    • NAID

      130008113423

    • ISSN
      1883-8944, 1884-2399
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kernel representation of long-wave dynamics on a uniform slope2020

    • 著者名/発表者名
      Shimozono, T.
    • 雑誌名

      Proceedings of Royal Society A

      巻: 476 号: 2241 ページ: 20200333-20200333

    • DOI

      10.1098/rspa.2020.0333

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coastal impacts of super typhoon Hagibis on Greater Tokyo and Shizuoka areas, Japan2020

    • 著者名/発表者名
      Shimozono Takenori、Tajima Yoshimitsu、Kumagai Kenzou、Arikawa Taro、Oda Yukinobu、Shigihara Yoshinori、Mori Nobuhito、Suzuki Takayuki
    • 雑誌名

      Coastal Engineering Journal

      巻: - 号: 2 ページ: 1-17

    • DOI

      10.1080/21664250.2020.1744212

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Frequency-dependent amplification of the Sanriku tsunamis in Ryori Bay2019

    • 著者名/発表者名
      Yamanaka, Yusuke., Miyuki Nakamura
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 72 号: 1 ページ: 6-6

    • DOI

      10.1186/s40623-019-1128-1

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 綾里湾における三陸沖地震津波の沿岸挙動に関する研究2019

    • 著者名/発表者名
      中村みゆき, 山中悠資
    • 学会等名
      第66回海岸工学講演会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Long wave propagation in convergent bays2018

    • 著者名/発表者名
      Takenori Shimozono
    • 学会等名
      South China Sea Tsunami Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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