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趣味で計算流砂水理

Computational Sediment Hydraulics for Fun

鬼怒川など

鬼怒川について

  • 国交省のHPに決壊地点のCCTVが載っていました.激重なので,注意して下さい.

http://www.ktr.mlit.go.jp/honkyoku/kikaku/data/20150910132234.mp4

印象として破堤ってもっといきなり来るものかなと思ってましたが,意外にゆっくりと進むなと思いました.

水位予測について

現状

  • ここ数年国交省が主導し,各事務所に予測システムを導入していますが,詳細は確認しておりませんが,本省内では全く合わないと嘆いているようです.
  • カルマンフィルタや粒子フィルタについての研究も進んでいます(?といっても某研究室以外知りませんが)が,実務レベルでは適用できないのが現状です.
  • 原因は私が思うに以下の2点です.
    • パラメータの設定が適切でない.
      • モデルを高度化しているのにfittingが任意地点の河川水位だけのため,重み的に河川粗度なので大きくなってしまっている.
    • 物理がわかっていない.
      • ここが厄介なところ,システムの構築ばかりに目がいっていて,システム屋が予測を行っている場合があります.ここは,各社で対応が大きく異なっているところです.
      • ある会社ではパラメータとして計算水位にかける係数を選んでました.技術者の恥です.

私の思う今後の展開

  • 洪水予測って大きく分けて,流出解析と河道内の水理解析になりますが,前者の物理モデルのレベルは分布型にしたところで,後者のそれとは次元が違うものです.
  • そのため,流出解析は貯留関数のような比較的にシンプルなものとしてパラメータをfittingすることがいいような気がします.
  • 粗度をパラメータって言われることに対する変なプライドがあるのかもしれませんが,パラメータを持ち込むのは物理での説明が困難な範囲にして欲しいですね.
  • 十分にfittingされた流出解析結果に基づき,河道内の非定常計算を行うことによって,大河川であればそれなりの精度で予測できると思いますがどうなんでしょうか.一度チャレンジしてみたいですね.

次回のテーマ

いろいろ溜まっていて大変ですね.

  • parabolic bowlの話
  • 河床変動計算の話(浮遊砂・射流で不安定になる話)
  • HLLC
  • 流れと河床変動を一体で解く方法
  • 個人的にやらなければいけないと思っている点としてUpwind Flux Schemeの導出もあります.

まあ,出来る範囲でやりましょう.

その他

Cesium - WebGL Virtual Globe and Map Engine

  • WebGLで動く三次元地図です.地理院が導入を考えていると聞きました.また,詳しい情報が入れば共有します.

River Sedimentationhttp://www.isrs2016.de/sonstiges/abstract/

  • 来年の学会ですが流砂系では最も大きなものです.Keynote SpeakersがWuさんなんですねよ.ドイツだけど行きたいな.