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2020 年度 実施状況報告書

気候変動を考慮した内水氾濫リスクと適応策の評価

研究課題

研究課題/領域番号 20K05034
研究機関関西大学

研究代表者

尾崎 平  関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (40351499)

研究分担者 石垣 泰輔  関西大学, 環境都市工学部, 教授 (70144392)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2024-03-31
キーワード気候変動 / 内水氾濫 / 影響評価 / d4PDF / 降雨特性 / 適応策
研究実績の概要

気候変動による気象災害が激化している。本研究は、都市部の内水氾濫に代表される「高頻度低被害型」の水害に着目し、第一に、現在とアンサンブル気候予測データベース(d2PDF、d4PDF)を用いた降雨特性分析を行った。降雨特性分析は、近畿を対象エリアとし、近畿の約100地点のアメダス地点において、現在、4℃上昇した場合の確率雨量を算定し、地域別の確率雨量の増減や、降雨パターンの変化の有無などを分析した。
その結果、近畿地方全域で変化倍率を算出し分布形を作成したところ,発生確率が低くなるにつれて一様な分布形を示し,特に100年確率では地域に応じた変化倍率が必要となることを示した.国土交通省の示した変化倍率の決定値から近畿地方全域の変化倍率は一律で1.20倍となるが,同様の地域区分で変化倍率を算出した結果,地域間の変化倍率には差があり,特に紀伊南部では過小評価となることを明らかにした.また,自治体単位で行われている下水道計画や二級河川計画に資する情報として,府県別に変化倍率を算出し,府県単位に応じた変化倍率を用いる必要性を示した.さらに将来降雨が下水道計画に与える影響を評価した結果、現状の合理式を用いた設計方針に基づけば下水道管きょ径はワンサイズ程度、増径させる必要があることを示した。
次に、d4PDF(5km,SI-CAT)を用いて,大阪市海老江処理区を対象に将来降雨による内水氾濫の影響を考察した.d4PDFの過去降雨と将来降雨から時間最大雨量が最も大きい降雨イベントを抽出し、比較した結果、地上の内水氾濫の湛水量は2.2倍、浸水面積は1.3倍程度、将来降雨の方が大きくなることを明らかにした。

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

当初の研究計画どおり、d4PDFを用いた温暖化シナリオにおける将来気候における降雨特性の把握を行うことができており、2021年度予定の内水氾濫による影響評価についても、2020年度に一部前倒しで実施できている。そのため、概ね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

今後も当初の研究計画に従い実施していく。
(1)温暖化シナリオにおける将来気候における降雨特性の把握
2020年度はd4PDFとの比較・検討を実施したが、2021年度はd2PDFとの比較検討を行い、気候変動による外力増加の影響評価のための基礎的知見を得る。
(2) 温暖化シナリオ毎の将来降雨を用いた内水氾濫による影響評価
2020年度は大都市の大阪を対象とした影響評価を実施したが、2021年度は中核都市である尼崎を対象に将来降雨を用いた内水氾濫の影響評価を明らかにする。

次年度使用額が生じた理由

COVID-19の影響により参加予定であった学会が全てWeb開催となり、かつ資料収集調査を実施することができなかったことによる旅費・参加費、ならびに大学への入構制限などによる期間に想定していた学生アルバイトの謝金について繰越を行った。
次年度、学会参加ならびに学生アルバイトへの謝金および一部は、d4Pdfなどのデータサイズが大きいことから、ネットワークHDDを購入し、作業効率を高める予定である。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] d4PDFを用いた将来の確率雨量の変化と下水道管きょ設計に与える影響 -近畿地方を対象として-2020

    • 著者名/発表者名
      戸田 敦仁, 尾崎 平, 橋本 彰博, 戸田 圭一
    • 雑誌名

      土木学会論文集G(環境)

      巻: 76 ページ: II_227~II_235

    • DOI

      10.2208/jscejer.76.6_II_227

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] d4PDFを用いた将来降雨に基づく内水氾濫解析2020

    • 著者名/発表者名
      戸田 敦仁, 尾崎 平, 石垣 泰輔, 橋本 彰博, 戸田 圭一
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 76 ページ: I_727-I_732

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 想定最大規模降雨を考慮した大規模地下街内の浸水 危険度評価及び浸水対策に関する検討2020

    • 著者名/発表者名
      中坂友太朗, 太田和樹, 石垣 泰輔, 戸田 圭一
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 76 ページ: I_745-I_750

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 地下鉄モデルの高度化が地下鉄網の浸水特性に与え る影響について2020

    • 著者名/発表者名
      草野 魁叶, 石垣 泰輔, 寺田光宏
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 76 ページ: I_739-I_744

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 線状降水帯を想定した都市域の地下空間浸水について2021

    • 著者名/発表者名
      草野 魁叶, 石垣 泰輔, 戸田圭一
    • 学会等名
      土木学会地下空間シンポジウム
  • [学会発表] Underground Inundation By Pluvial Flood In Fully Urbanized Area Of Osaka2020

    • 著者名/発表者名
      Kaito Kusano, Taisuke Ishigaki, Taira OZAKI
    • 学会等名
      22nd IAHR-APD Congress 2020
    • 国際学会
  • [学会発表] 大規模アンサンブル気候予測データに基づく将来降雨の変化とその適応に関する検討,2020

    • 著者名/発表者名
      尾崎平, 戸田 敦仁, 林 倫子
    • 学会等名
      関西大学先端科学技術シンポジウム
  • [学会発表] d4PDFを用いた将来計画降雨の推定と内水氾濫解析2020

    • 著者名/発表者名
      戸田敦仁, 尾崎 平, 石垣 泰輔, 橋本彰博, 戸田圭一
    • 学会等名
      第57回下水道研究発表会
  • [学会発表] 雨水貯留技術が考えるべき諸課題:気候変動を考慮した短時間降雨という現実2020

    • 著者名/発表者名
      尾崎平
    • 学会等名
      第4回RCSサステイナビリティ評価研究会
    • 招待講演

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公開日: 2021-12-27  

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