| 研究課題/領域番号 |
14595004
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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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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| 研究分野 |
水循環システム
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
小尻 利治 京都大学, 防災研究所, 教授 (00026353)
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| 研究分担者 |
福島 武彦 広島大学, 工学部, 教授 (90124354)
田中 賢治 京都大学, 防災研究所, 助手 (30283625)
友杉 邦雄 京都大学, 防災研究所, 助教授 (50027265)
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| 研究期間 (年度) |
2002 – 2003
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| キーワード | 地球温暖化 / 世界水動態 / システムダイナミックス / 環境ホルモン / 分布型流出モデル / 総合流域管理 / ファジイ評価過程 |
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| 研究概要 |
流域の環境評価の多目的定式化、現状把握のための流域シミュレーションモデルの開発、気候変動下での水循環系、水資源系の動態モデルとしてのシステムダイナミックスの構築、および、システム設計を行う最適化プログラムを行った。実施した内容は以下のとおりである。
(1)地球規模水資源システムダイナミックの定式化:アプリケーションソフト-ステラと微分方程式系の従来モデルでの比較を行う。世界を主要な大陸、流域で表現し、気候、人間活動と水利用の関係を組み込む水資源システムダイナミックスを提案した。2100年における、世界の人口、水資源問題を表すことが出来た。
(2)GCMと人間-水利用系の相互作用の定式化:流域開発、都市化などによる気候変動へのフィードバックを関数化し、地球規模モデルへの構成要素とした。また、GCMの情報を入手、分析し、流域スケールでの分布型入力として用いた。空間的な水資源量の相違を把握した。
(3)水量、水質、生態系を考慮した流域シミュレーション:環境ホルモンとして注目されているノニルフェノールを取り上げ、河川流出、生物体内蓄積過程を考慮した生存モデルを提案する。地球温暖化の影響としての水質変化、化学物質動態変化を表現しうるモデルを要求し、気候変動下での生存可能性を求めた。特に、分布型流出モデルとしてHydro-BEAM(Hydrological River Basin Environment Assessment Model)を開発し、水量、水質、環境ホルモン、生態系でのシミュレーションを可能とした。
(4)都市、農地での水利用・排水過程を考慮した水循環モデル:水循環系をベースに、水質、水量、生態系より見た流域管理方法の提案を行った。さらに、最適化手法を導入して流域内のシステム設計、管理方針の提案を図り、健全かつ持続可能な水循環系を明らかにした。ファジィ理論とHydro-BEAMをベースとして、水量、水質、景観、親水性を考慮した総合流域管理手順の提案を行った。
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