- 本研究室では、力学・工学をベースにして海洋海岸における課題を見つけ出し,その解析・評価手法を開発して,その影響評価を実施することで,社会に役に立つ研究を行います.
- モデリングとは、課題を定義して、例外のイベントをフォートラン・Pythonなどのプログラム言語,模型実験,様々なデータを用いて、その例外の特性を解いたり・理解したり・把握する一連の行動です。
- 近年のように強大台風の上陸が相続く中で,気候変動による台風の更なる強大化やその上陸に伴う甚大な災害の懸念が高まっている.
- しかし,高潮の越流,高波の打上げと越波,高潮の河川遡上,河川流量と高潮の相互作用,河川流量の増加などの複合災害を評価・推定する結合モデルは数少ないし,その精度は不十分である.
- 本研究室では,本教員が博士後期課程の時に開発した以来,共同研究者と一緒に改良・改善が行われている 「高潮・波浪・潮位結合モデル SuWAT」をベースに
- 高潮の越流,高波の打上げと越波,高潮の河川遡上,河川流量と高潮の相互作用,降雨,下水道の逆流の複合災害による氾濫を精度高く評価・推定する数値モデルを開発すると共にと気候変動の影響を調べます.
- 将来の気候変動や人為的な改変による影響等を考慮した,海浜変形の予測を行い,その予測に基づいた対策を実施する順応的な砂浜管理が求められている.
- 本研究テーマは,河川からの土砂供給と沖合への損失を考慮しづつ,過去および近未来の極端擾乱および定常時における気候変動が海浜変形に及ぼす影響を考慮し,
- 現実に近い海岸地形変化を推定する「高潮,波浪,潮汐,河川,海浜変形の結合モデル」を開発するものである.
- 気候変動の影響による台風の巨大化,海水面の上昇が懸念される中,大阪湾の21号(2018年), 東京湾の15号と19号(2019年),九州の10号(2020年)のように想定しうる最大規模に近い台風の来襲が現実化している.
- このような台風は豪雨と共に高潮や高波を発生させて,沿岸域および河川域の氾濫を及ぼし甚大な被害を齎す.
- 高潮と高波を早期予報することで最大規模の高潮・高波に対する危機管理・避難警戒体制の充実を図ることが可能になる.
- 本研究では,気象庁の台風予報データと数値モデルの手法を用いて高精度の高潮,高波,そしてそれらによる浸水を推定する早期予報システムを構築する.
- 本システムは,「高潮・波浪・潮位・越波・河川・氾濫結合モデル」を用いて予報モデルとして改良すると共に,予報精度の向上を図る.
- また,機械学習手法を用いたリアルタイム予報モデルおよび短期・長期予測モデルの開発も図る
- 最近の洪水や極端事象により事例のない想定外の災害が発生しています。
- そのため行政側は様々な対策を立てています。
- その計画により水環境がどう変わるか調べることが必要になります。
- 河川や海沿いの人為的な環境変化が水循環に及ぼす影響を研究室自前の力学ベースの数値モデルだけじゃなく既存の数値モデルを用いて数値実験を実施して,環境変化を調査します。
- 最近の気候変動に関する研究によると,2100年までの海面水位は0.26m0.82m程度上昇すると共に,台風強度も増加すると予測されている.
- それに伴う高潮の将来変化や海岸地形の将来変化を力学数値モデルを用いて調べるテーマです。
- 機械学習手法は,力学ベースモデルと比較して操作が簡易で計算の負荷が軽い長所を持っています。
- ユーザーにとっても少ないオペレーション経験でもモデルを操作することが可能です。
- 我々は、White-Box または Black-Box 形式の ニューラルネットワークおよび Machine learning technique と,
- 観測,気候変動実験,数値モデルにより創生されたデータを用いて,
- 高潮・波浪を長期および短期予測するモデルを開発します。
- Bash (Linux system language)
- Fortran 77, Fortran 90, Fortran 95, Fortran 2003 and Fortran 2008 (Intel Fortran)
- Messaging Passing Interface (MPI)
- Python
- Weather Research and Forecast (WRF)
- A coupled model of Surge, WAve and Tide (SuWAT)
- Surface-water Modeling System (SMS)
- 他
- Matlab
- Genetic Mapping Tool (GMT)
- NCL
- Python