• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

並列タンクモデルによる土砂災害警戒情報の精度向上に関する実践的研究

研究課題

研究課題/領域番号 20K05032
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分25030:防災工学関連
研究機関金沢工業大学

研究代表者

高原 利幸  金沢工業大学, 工学部, 准教授 (20324098)

研究分担者 上野 勝利  徳島大学, 大学院社会産業理工学研究部(理工学域), 准教授 (70232767)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
キーワード土砂災害 / 土砂災害警戒情報 / 短期豪雨 / 長期降雨 / 並列タンクモデル / クリティカルライン / 地盤災害 / 土壌雨量指数 / 地質 / 捕捉率 / 空振り率 / 地質図 / RBFN / 地形・地質 / Deep Learning
研究開始時の研究の概要

現時点での土砂災害警戒警報は,土石流のみに対応したものであり,全体の1/3の災害にしか対応していない.このため,空振りなどの問題も多く,早期の避難行動の開始及び自治体の避難勧告の発令に結びついていない.
解決には,集中豪雨以外で発生する土砂災害の地域と土石流発生地域を区別し,適切な指標で警戒情報を発表することが必要であり,本研究は新指標とそのパラメータの既存データからの推定方法を確立するものである.

研究成果の概要

土砂災害警戒情報に用いられている土壌雨量指数は降雨に対して時間差で発生する土砂災害に対応できないことから,新たに提案した並列タンクモデル指数を用いることで,捕捉率の向上を図った.地形・地質から短期豪雨型か長期降雨型の何れかに分類することが必要であるが,石川県内における2007年から2013年に発生した土砂災害において,短期豪雨型は44%の捕捉率を68%,長期降雨型は4%から39%となり,全体も19%から55%に向上させることができた.また,これまでのメッシュではなく,地形・地質を考慮した領域を設定することにより,空振りも大幅に減少させることができることを明らかにできた.

研究成果の学術的意義や社会的意義

土砂災害の発生メカニズムは2つあり,1つは土石流などを発生させる集中豪雨による崖崩れタイプで,もう一つは地層の境界の地下水による地滑りタイプである.現在の土砂災害警戒情報は土石流型に合わせて作成されているため,短期豪雨による土砂災害の捕捉率は40%以上と高い反面,長期降雨で発生する土砂災害の捕捉率は10%以下であり,これが全体の捕捉率を低下させ,国民の信頼を得られず,避難率の低さにつながっていた.本研究により,崖崩れに分類されるものでも,長期降雨で発生するものもあり,地形・地質によってどちらかに分類することで捕捉率の向上が可能であることを示したことは学術的かつ社会的意義があると考えられる.

報告書

(5件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2024 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] 電線を埋設して浸水や空洞化を検知する静電容量型センサの提案2021

    • 著者名/発表者名
      上野 勝利, 高原 利幸, 渦岡 良介
    • 雑誌名

      地盤工学会誌

      巻: Vol. 69, No.8 ページ: 31-36

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 土砂災害発生原因不明事例の特徴と予測精度の関連に関する検討2024

    • 著者名/発表者名
      板橋瞳
    • 学会等名
      2023年度杜牧学会中部支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 被災履歴に基づく並列タンクモデル パラメータの適用性2023

    • 著者名/発表者名
      板橋瞳
    • 学会等名
      第58回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 被災履歴に基づく並列タンクモデルのパラメータ設定に関する研究2023

    • 著者名/発表者名
      板橋瞳
    • 学会等名
      第58回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 損傷した擁壁の住民協働による経過観察について ―宅地擁壁の健全度評価・予防保全マニュアルによる調査結果―2022

    • 著者名/発表者名
      村本 菜美
    • 学会等名
      地盤工学会四国支部 令和4年度技術研究発表会講演概要集
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電容量型水位・水分計による現場計測と2022年1月15日フンガ・トンガ火山の噴火について2022

    • 著者名/発表者名
      高橋 禎貴
    • 学会等名
      地盤工学会四国支部 令和4年度技術研究発表会講演概要集
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 鳴門市で発生した豪雨による地下空洞について2022

    • 著者名/発表者名
      高橋 禎貴
    • 学会等名
      令和4年度地盤と防災・環境に関するシンポジウム講演概要・技術論文集
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 損傷した擁壁の住民協働による経過観察について2022

    • 著者名/発表者名
      村本 菜美
    • 学会等名
      令和4年度地盤と防災・環境に関するシンポジウム講演概要・技術論文集
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 斜面形状によるJanbu法およびFellenius法に よる必要抑止力の比較2021

    • 著者名/発表者名
      高原利幸
    • 学会等名
      第56回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 静電容量式空洞センサによる空洞発生個所の原位置計測について2021

    • 著者名/発表者名
      高橋 禎貴
    • 学会等名
      令和3年度地盤工学会四国支部技術研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 閉回路レーダ法による空洞化検出方法の開発と原位置計測について2021

    • 著者名/発表者名
      村本 菜美
    • 学会等名
      第56回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 閉回路レーダ法による空洞化検出方法の開発と源位置 計測について2021

    • 著者名/発表者名
      村本菜美
    • 学会等名
      第56回地盤工学会研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 並列タンクモデルパラメータの検討2020

    • 著者名/発表者名
      高原利幸
    • 学会等名
      公益社団法人地盤工学会 第55回地盤工学研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 高度成長期に造成された宅地の擁壁の損傷に ついて2020

    • 著者名/発表者名
      上野勝利
    • 学会等名
      令和2年度地盤工学会四国支部技術研究発表会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-04-28   更新日: 2025-01-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi