| 研究課題/領域番号 |
16H06100
|
|---|
| 研究機関 | 高知大学 |
|---|
研究代表者 |
張 浩 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 准教授 (90452325)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
|
| キーワード | 水工水理学 / 雨水管理 / 河川 / 下水道 / タイムライン |
|---|
| 研究実績の概要 |
1．高知市久万川・紅水川流域に加えて，初月排水区における代表的な下水道内の水位観測システムの設置が完了した．気象専門の佐々教授と連携し，高知大学で稼働中のMPドップラーレーダーによる対象区域でのリアルタイム降雨モニタリング体制が揃え，内水・外水一体型観測システムの構築ができた．降雨時における下水道と放流先河川の流況の把握ができ，排水ポンプの運転状況が下水道及び放流先河川の水位に与える影響を調べた．
2．高知大学農林海洋科学部利水工学実験室に導入された内水排水システム模型を用いて，ポンプ排水流量が放流先河川の水位に与える影響に関する水理実験を実施した．ポンプ排水は，排水機場吐水口周辺だけでなく，放流先河川全体の水位に影響を与えることが明らかになった．また，京都大学防災研究所で行った下水道マンホール内の局所流に関するPIV実験結果の解析を行い，エネルギー損失との関係を更に調べ，より一般性のあるエネルギー損失評価式の検討を行った．
3．下水道施設の排水能力評価技術の高度化を目指し，地上・地下一体型数値解析モデルにおける主な課題と方向性をレビューし，降雨時における雨水の移動経路をより現実に近いモデルで考慮し，数値モデル改良の試みを行った．
4．平成30年7月豪雨に伴う西日本洪水・氾濫災害調査を行い，特に高知県西部宿毛市で発生した様々な内水氾濫災害の調査結果より，豪雨に伴う内水氾濫の発生機構が排水システムの仕組みにより大きく異なることが明らかになり，内水・外水一体型雨水管理・豪雨災害対策の重要性が示唆された．本研究成果の実用化によって，既存排水システムの排水能力評価や放流先河川流況を考慮した内水・外水連携方法の実現が期待される．
|
| 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
計画通りに進んでいる．
|
| 今後の研究の推進方策 |
1．代表的な降雨イベントを選定し，XバンドMPレーダーによる降雨情報，圧力式水位計による久万川・紅水川の水位情報と初月排水区下水道マンホール内の水位情報，そして，初月ポンプ場排水流量の時系列データの解析を行い，対象区域における水の動態を把握し，氾濫発生の機構を解明したうえで氾濫リスクの評価を行う．
2．数値シミュレーションを行い，内水排水ポンプ操作方法の変化や貯留施設の新規設置等によって，都市水網における流れの変化特性と氾濫リスクを調べ，地上・地下における流れの制御方法を提案する．
3．紅水川左岸をモデル地区として，排水ポンプの操作方法の最適化をはじめ，河川と下水道の連携管理方法を検討する．また，超過外力時における氾濫の発生を前提に，豪雨に伴う内水・外水氾濫災害に関する防災タイムラインの作成を行う．
|
