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2020 年度 実施状況報告書

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 – 2023-03-31
キーワード並列タンクモデル / 土壌雨量指数 / 地質図 / クリティカルライン / RBFN
研究実績の概要

これまで助成を受けてきた関連課題から,土砂災害が発生する降雨パターンは地質構造に依存し,広島型の土石流などが発生する短期豪雨型,地層境界に浸透した水によって発生するため長雨で災害が発生する長期小雨型,これらのどちらかへの判別が難い中間型の3つに分類できることがわかっている.それぞれ,地質構造や特性に支配されるため,他の降雨パターンでの土砂災害発生は極めて稀であることが確認されている.
この中間型は,「層厚が薄いため地層境界型であるが直接浸透型に近い降雨パターンで災害が発生する,またはその逆の場合」が混在していると考えられたため,5万分の1の地質図を新たにデジタイズし,被災状況,被災時の降雨パターンを検討することで,地層境界型もしくは直接浸透型に細分類を実施した.今後,新たな被災データによって,これらの分類の妥当性を確認する予定である.
一方で,新しく分類し直された箇所に置いて,提案している並列タンクモデルのパラメータの変更なしに適用できるかどうかについて検討を進めているところである.実際の地下水位とは異なるものの,土壌雨量指数のような単純な指標として捕捉率や的中率がどの程度であるか,パラメータを変更する必要があるかについて検討を進めているところである.
当初は屋外観測点を増やし,並列タンクモデルのパラメータ調整を実測値との整合性をとって検討する予定であったが,学生を伴う野外活動の禁止などもあり,室内での既存データの検討が主となってしまった.本年度は学内施設での観測などに変更して,実測に基づくパラメータの作成と,提案指標による災害予測と,従来の土壌雨量指数による災害予測の比較を進める予定である.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

県外の活動規制で新たな測定箇所の選定が進まず,学生アルバイトの雇用が難しく,データ整理・分析が思うようにできなかったため,計画全体としては十分に進まなかった.ただし.山麓にある大学施設内での測定に切りかえて実施計画を練り直しているところであり,今年度以降は大凡予定通りに進められるのではないかと考えている.

今後の研究の推進方策

短期豪雨型に関しては,従来の土壌雨量指数による方法でも50%程度の捕捉率があり,前回の助成課題において,長期小雨型の捕捉率も40%台に上昇させることができた.本研究では,さらなる長期小雨型の捕捉率,的中率の向上とともに,中間型の分類をすすめ,並列タンクモデルパラメータの適用性を確認するものである.
単なる指標であるので,現在のパラメータのまま,捕捉率などを向上させることが可能化を過去のデータに基づき確認していく予定である.また,分類の正否は,同じ地形・地質構造の場所では同じ降雨パターンで土砂災害が発生するという知見を利用して,2018年以降に発生した土砂災害によって確認する予定である.

次年度使用額が生じた理由

当初,中間型に分類されるものの,地層境界型であるとか直接浸透型であると崩壊斜面を選定し,地下水位の観測を次年度に開始するために,調査旅費,計測器の通信費,測定箇所付近の5万分の1地質図のデジタイズ(学生アルバイトによる),簡易地盤調査費用を見込んでいたが,いずれもコロナ禍での行動制限により実施が困難であったため.
今年度は,大学施設内での測定に切り替えて実施予定であり,完全な適地ではないものの外部の環境に左右されずに研究遂行が可能である.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 2020

すべて 学会発表 (3件)

  • [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
  • [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
  • [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

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公開日: 2021-12-27  

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