| 研究課題/領域番号 |
20H03101
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分41030:地域環境工学および農村計画学関連
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
長野 宇規 神戸大学, 農学研究科, 准教授 (70462207)
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| 研究分担者 |
中村 公人 京都大学, 農学研究科, 教授 (30293921)
吉川 夏樹 新潟大学, 自然科学系, 教授 (90447615)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
13,780千円 (直接経費: 10,600千円、間接経費: 3,180千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2021年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
2020年度: 7,020千円 (直接経費: 5,400千円、間接経費: 1,620千円)
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| キーワード | 土地改良区 / 水管理 / スマート化 / 農業情報システム / リモートセンシング / 氾濫低減 / 用水量 / 蒸発散 / 浸水 / スマート |
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| 研究開始時の研究の概要 |
衛星リモートセンシングと水文モデルの連携によりi)配水状況，ii)作付け分布，iii)末端水路用水量，iv)予想収量，v)大雨時対応情報を準リアルタイムで土地管理区のPC上で閲覧できる農業情報システムを開発する．このことにより作付けや生育状況を考慮した柔軟な（スマートな）水管理が実現できる．新潟県，滋賀県の土地改良区と連携して実証的に研究を進める．
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| 研究成果の概要 |
土地改良区スケールの農業水管理をスマート化にする農業情報システム（作付け情報，用水量，洪水時の氾濫低減）の開発を行った．合成開口レーダ（Sentinel-1）画像を用いることで，6月中期までに水稲・非水稲の判別が高精度で可能になり，用水量の調整に資するほか，低平地の氾濫低減モデルに入力することが可能となった．扇状地の水田水収支の観測結果，期間平均で浸透量と同量から20mm/d多めの取水が行われていることが明らかになった．物理モデル出力を教師データとしてANNモデルを学習させることにより，内水氾濫低減モデルの計算速度を飛躍的に向上することに成功した．これらを複合して順応的な水管理が可能になった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
管理のスマート化とは観測に基づいて管理規範を変化させる順応化を指す．本研究では土地改良区の水管理の順応化を可能とするため，土地利用判別や計算モデルの出力の早期化，迅速化に注力したことが学術的に大きな特徴である．リモートセンシングについては土地改良区に留まらず，全県レベル，全国レベルの圃場毎判別が本研究の成果により可能になった．本研究成果により土地改良区は作付けに応じた柔軟な配水や少ない人員での極端気象現象対応が可能になる．
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