名古屋大学工学研究科土木工学専攻 流れ地形解析学・流域保全学研究グループ
水工学講座 学生研究室
Hydraulic Engineering Laboratory

【研 究 テ ー マ】


河道植生動態・ハビタット評価モデルの開発

🌴実河川(長良川・雲出川等)において開発した河道内植生動態予測モデルの適用性を検証した上で、iRIC Nays2DHに植生動態モデル, ハビタット評価モデルを追加し、【流れ・河床+植生+ハビタット評価】の平面二次元解析を行う
🌴『今後気候変動』における中長期植生動態・ハビタット評価モデルを構築するとともに、河川中長期管理技術の開発を行う


水生生物の生息場評価

🐟水生生物の生息場を説明する様々な要素のうち、河床環境の重要性を定量的に明らかにする研究に取り組んでいる
🐟現地調査(生物分布調査、UAV空撮による地形・河床環境調モニタリング)と数値計算を組み合わせ、 生物の選好性の高い生息場の条件を「見える化」し、河川管理に活用可能な評価手法の構築を目指している


河道管理高度化・効率化の技術の開発

📐 航空レーザ測量データ・UAV(無人機)の調査データの普及に伴い、本研究室では河道管理の高度化・効率化に関する技術の開発を行っている
📐 ALB測量データ・3Dスキャナーを活用して、河道広範囲での樹木情報(高さ・胸高直径・密度・バイオマス量)の抽出を行い、抽出したデータは水理解析モデルに適用する
📐 UAVを利用して、河道地形や植生等の地表状況の現地調査を行い、調査したデータ・画像解析及び機械学習手法等を利用して、動態的なハビタット評価を行っている


河川環境のモニタリング技術

🚁 河川環境を構成する要素の一つである「植生」に注目し、航空レーザ測深データを活用したモニタリング技術の高度化に取り組んでいる。 具体的には、河道内植生の分布を効率的に把握するため、機械学習を用いた自動判読技術の開発を進めている。
🚁 また、洪水時の流水阻害となり得る樹木群を対象に、航空レーザ測深データから樹木を1本単位で捉える樹頂点抽出技術を開発し、 樹木諸量の推定を可能にすることで、治水と環境の両立に資する基礎情報の取得手法の確立を目指している


河川流域水温変動の将来予測

💦 気候変動にともなう河川流域の水温変化に着目し、水温が変化しやすい流域の特徴と、将来どの程度の水温変動が生じ得るかを定量的に評価する研究を進めている
💦 具体的には、機械学習を用いた大気の熱環境に対する水温の応答性が高い流域の検出と、 将来の河川水温の予測および人為的なコントロールの可能性を模索するための高精度な河川水温モデルの開発に取り組んでいる

堤防や低水護岸の被害リスク評価

📙 河道の変化が激しく危険箇所の予測が困難な河川を対象にして不確実性を考慮した危険度評価方法の構築を行う
📙 安定河道断面の概念をベースに,無次元指標Kに着目し,低水護岸の被災リスク評価手法の検討を行う


洪水氾濫解析(鉄道・橋梁被害)

📕 氾濫解析(i.e. Nays2DFlood)や地理情報の分析から,洪水流による鉄道・道路の盛土等の構造物の被害発生条件を特定する
📕 被害発生を事前に予測することで,大洪水が起きても,容易にリカバリーできるまちづくりや対策を行う

海外流域・河川に関する研究

✏ブータン国・ポチュ川流域における氷河湖決壊洪水の危険度評価
✏ミャンマー・エーヤワディー地方カンインダムにおける洪水安全地帯の評価
✏バングラデシュ国にみられる低平地の網状河川を対象として,網状流路上の複雑な水理現象が作用する場での河岸侵食メカニズムを解明し,その侵食対策技術を開発する


A comparison of inundation depth and extent for three breach scenarios at Khuruthang town within the study area