| 研究課題/領域番号 |
22K04640
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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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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 早稲田大学 (2023)
東京都市大学 (2022) |
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研究代表者 |
三上 貴仁 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (80732198)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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| キーワード | 浸水災害 / 市街地 / 氾濫特性 / 数値シミュレーション / 令和元年東日本台風 / 小河川 / 流出特性・氾濫特性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、2019年に浸水災害が生じた小河川を有する市街地のひとつを対象に、その災害の実態を明らかにしたうえで、既存の観測データの整理と新たな観測による流出特性の把握、および、建物や道路、地下空間などの市街地の特徴を反映させた数値解析による氾濫特性の把握を試みる。さらに、これらの特徴を把握する手法を他地域にも適用可能で、かつ、さまざまな条件下での浸水災害を想定できる手法へと発展させる。
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| 研究実績の概要 |
市街地における氾濫特性について詳細に検討するために、市街地の特性を反映した氾濫解析を行うことができる数値シミュレーション手法について検討を行った。対象地域は、令和元年東日本台風において浸水被害を受けた多摩川、谷沢川、丸子川に囲まれた地域とした。数値シミュレーションには、主に河川に関係するさまざまなソルバーを備えたiRICソフトウェアの中のNays2DFloodを用いた。地形データには、基盤地図情報の5mメッシュDEMデータを用いた。加えて、市街地の特徴のひとつである建物が密集しそのあいだに氾濫水の通り道となる道路がある様子を取り入れるために、基盤地図情報の建築物のデータとOpenStreetMapの道路中心線データを組み合わせて、Nays2DFloodに入力する用の建物データを作成した。氾濫は谷沢川の下流端近くから対象地域に水があふれてくることで始まるシナリオとした。
以上の条件のもとに氾濫解析を行ったところ、対象地域内で道路を介して西から東へ浸水域が広がっていく様子が再現できた。これは災害当時に記録された映像での様子とも合致していた。このような氾濫解析を行うことで、あるシナリオのもとで、具体的にどの地点でいつから浸水が始まり、浸水深がどのようなスピードで増加し、流れがどちらへ向かっていくのかを把握できることがわかった。今回構築した手法はwebで入手可能なオープンデータのみを利用したものであるので、日本国内の他の地域にも適用することが可能である。津波や高潮による氾濫も含めて、さまざまな地域の氾濫特性の理解に用いることができると考えている。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
当初の予定通り、市街地の特性を反映した氾濫解析を行うことができる数値シミュレーション手法を構築することができた。構築した手法については、論文投稿や学会発表に向けて準備を行っている。以上より、当初の計画を踏まえておおむね順調に進展したと考えられる。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後は、構築した数値シミュレーション手法の高度化と、それを活用した地域ごとの災害時の避難を考えるツールへの応用に注力したい。数値シミュレーション手法の高度化については、地域の有している地下空間や排水機能を考慮したシミュレーションが可能となるようにすることを考えている。災害時の避難を考えるツールへの応用については、数値シミュレーションの結果をもとに、河川からの氾濫や津波・高潮時の氾濫の過程を避難シミュレーションに反映させることで、避難時の課題の抽出やよりよい避難に向けた計画の策定などに役立てられるようにすることを考えている。
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