損失項を含む総合化貯留関数法の精度評価

　貯留関数法は、流出現象を比較的単純な構造式で表現でき、しかも洪水ハイドログラフの再現性が良好などの理由により、広く洪水流出解析に用いられてきた。

しかしながら、従来の貯留関数法では、入力として、有効雨量を必要とするため、データの前処理に多くの時間を要する。すなわち、直接流出成分と基底流出成分の分離法が確定していないために、その分離作業を自動的に行うことが困難な場合が多く、主観的要素が入りやすい。

有効雨量の推定法も種々提案されているが、たとえば、保水能曲線の決定のためには、一地点で多くの洪水例を必要とする。このような現実的課題を踏まえて、本報告では、貯留関数モデル自身に有効雨量を表現できるパラメータの導入を図る。有効雨量と損失雨量はコインの表裏の関係にあることから、降雨流出過程に含まれるすべての損失を1個のモデル定数でパラメタライズする。すなわち、損失機構を含む貯留関数法を開発し、実測雨量と実測流量を直接流出解析に用いる。その結果、貯留関数モデル自身に損失パラメータを含めることができるので、この損失パラメータの自動最適化が可能となる。また、従来の方法と異なり、流出成分分離過程における主観的判断が取り除かれる。

本報告では、河道効果が無視できると考えられる流域面積400km2以下の北海道の河川流域において、ピーク比流量0.5(m3/s/km2)以上の235既往洪水資料に提案貯留関数モデルを適用し、3個のモデル定数の最適同定を行い、貯留関数法の総合化を図る。併せて、総合化モデル定数のピーク流量に及ぼす影響を調べるため、感度分析を行う。

≪キーワード: 洪水流出; 損失機構; 貯留関数法; 最適化; 感度分析≫