| 研究課題/領域番号 |
19H02241
|
|---|
| 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 | 北海道大学 |
|---|
研究代表者 |
山田 朋人 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (10554959)
|
|---|
| 研究分担者 |
泉 典洋 北海道大学, 工学研究院, 教授 (10260530)
清水 康行 北海道大学, 工学研究院, 教授 (20261331)
星野 剛 北海道大学, 工学研究院, 博士研究員 (40750625)
久加 朋子 富山県立大学, 工学部, 准教授 (50751236)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)
2021年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2020年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2019年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
|
|---|
| キーワード | 気候変動 / 降雨 / 氾濫 / 降雨流出 / 不確実性 / d4PDF / 流域治水 / リスク評価 / 情報量 / 複合確率 / 河川整備計画 / 河川 / 洪水リスク / 大量アンサンブルデータ / 降雨パターン / 土砂流出 / 適応策 / 水災害リスク評価 / 流域一貫型リスク評価 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は大量の降雨パターンと降雨流出から氾濫に至るまでの物理過程の不確実性の両者を考慮した水災害リスクの評価手法を構築するものである。甚大な被害をもたらす大雨の頻度は数十年に一度である上、被害形態を左右する降雨の時空間的なパターンは膨大であることから経験のみに依存したリスク算定は困難である。また、降雨流出から氾濫に至る物理過程は不確実性を有しており、様々な被害の発生の可能性を有する。この降雨パターンの膨大さと物理過程の不確実性の混在による水災害リスクの算定の難しさに対し、本研究では数千年分の高解像度大雨データを用い、流出から氾濫までの一気通貫型モデルにより不確実性を考慮したリスク評価を行う。
|
| 研究成果の概要 |
1)大量の降雨データに基づき，極端降雨の要因を熱力学的要因と力学的要因の2つに分類した．また，山地における将来降雨量の増加は，熱力学的要因に加えて力学的要因が関係することを明らかにした．2)気候システムの有する極端降雨の自由度を定量化し，確率雨量の将来変化の予測手法を提案した．3)総雨量と洪水到達時間内雨量の関係及び両者の複合生起確率に基づくことで，実績総雨量の確率評価では把握できなかった高頻度・高浸水をもたらす降雨の存在を示した．4)降雨時空間分布に起因する河川整備の被害軽減効果の不確実性を考慮した，流域内各河川の河川整備に対する効率的な投資比率の議論を可能にした．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
過去気候と将来気候のそれぞれにおいて，数千年間分に亘る大量アンサンブルデータを用いた，物理上生起しうる極端降雨現象の振れ幅と，時空間分布を組み込んだ洪水リスクの2つの評価手法を構築した．当該手法は，”観測実績と極値統計理論”ならびに”物理モデルによるアンサンブル計算"により導かれる極端降雨現象の取りうる幅の両者は整合するという科学的成果に立脚している．この成果は，日本における気候変動を踏まえた治水計画への転換を実現するものである．
|
