| 研究課題/領域番号 |
16J07523
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
池内 寛明 東京大学, 生産技術研究所, 特別研究員(DC1)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| キーワード | 河川洪水 / 河川氾濫モデル / 高潮災害 / メガデルタ |
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| 研究実績の概要 |
1年目に、全球河川・海岸結合モデルの開発と、メガデルタ地域における河川洪水・高潮複合水害の再現実験を行った。2年目である本年度では、対象事例としたサイクロンSidrにおける高潮再解析データの妥当性を検証するため、バングラデシュの大学の研究者と連絡を取り観測データを取得し、観測と計算結果を比較した。その結果、潮汐の振幅や周期がよく再現されており、またSidrにより生じた異常水位についても既往の文献で報告されている5~6 m程度の水位が再現されていることが判明した。以上の成果をまとめた論文が、国際誌Journal of Advances in Modeling Earth Systemsにて受理・出版された。
また、世界の主要メガデルタにおけるハザードマップ作成という目的のもと、全球河川モデルCaMa-Floodと全球潮汐高潮モデルGTSMの結合に加えて、沿岸域を対象として領域2次元氾濫モデルDFLOW-FMの組み込みという研究テーマにも取り組んだ。大河川かつ複雑な水の流れを有する地域での河川氾濫の再現性を向上させるため、全球河川氾濫モデルCaMa-Floodに領域2次元氾濫モデルDFLOW-FMを組み込んだ。オランダの研究機関であるDeltaresにて開発されている2次元氾濫モデルDFLOW-FMを大河川流域河口部へと適用するに当たり、CaMa-Floodのベースになっている水文地形データを元に、河口デルタ域を対象としてDFLOW-FMの河道網を構築するなどの工夫をした。対象領域の上流境界条件に、最近傍のCaMa-Floodのグリッドにおける河川流量を入力としてモデルを駆動する環境を整備した。モデルの結合に当たっては、GLOFRIMというカプラーを介しモデル間通信を実現することにより、モデル開発効率を高める工夫を施した。
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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
本年度は主に、全球河川モデルの河口域を対象として、領域2次元氾濫モデルを構築することによる氾濫域の再現性の向上に取り組んだ。全球河川モデルから任意の領域を対象として、海岸からの外力の影響や複雑なデルタ域2次元流の再現を含む、より妥当な氾濫計算を行う枠組を構築しており、同分野の科学的なブレイクスルーとなることが期待される。また、数多くの人口や経済活動が集中している世界のメガデルタにおいて、より精密な洪水氾濫シミュレーションを行えるようになることは、社会的にも価値の高い技術開発であると思われる。
本年度は共同研究先のオランダに長期滞在し人的ネットワークを拡充しただけでなく、国内外での学会発表を通じて積極的に情報発信をしている。また2年目までの成果をまとめた論文を国際誌において出版しており、今後更に研究実績を上げていくことが期待される。以上より、本研究課題はおおむね順調に進展していると判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
構築したモデルの枠組を用いて、実際の河川・高潮複合水害シミュレーションを実行していくことが最大の焦点となる。まずは1領域を対象としてモデルを適用し、事前に予期していなかったエラーの解消に努めた上で、世界の他の主要なメガデルタへと拡張していく。同時に、各対象領域について既往のハザードマップの有無などの観点から文献調査を行い、それらとの比較を通して計算結果の妥当性を議論する予定である。
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