成分分離に基づく貯留関数モデルの同定手法の改良

Improvement of Indetification Method of Strage Routing Model with Use of Runoff Component Separations
星 清,園山 裕士
Kiyoshi HOSHI and Hiroshi SONOYAMA
(財)北海道河川防災研究センター研究所長,(独)北海道開発土木研究所河川研究室室員
要旨

降雨流出過程の非線形性を表現している一般化貯留関数法は,実際上基本高水の算定に活用されてきた.しかも,ニュートン法による最適化手法を用いれば,モデル定数の同定も容易であることが知られている.しかしながら,直接流出量と基底流出量の分離結果に基づく有効雨量の決定が個人的判断に依ることが多いため,同定されたモデル定数が普遍的であるかどうか疑問視される解析例も多い.
本報告では,水収支の観点からも表面・中間流出成分と地下水流出成分が再現でき,かつ観測雨量と観測流量を直接解析に導入できる2段タンク型貯留関数法を提案している.表面・中間流出成分と地下水流出成分の分離には数値フィルター法を用い,表面・中間流出成分の3個のモデル定数のみの最適化を行う.したがって,地下水流出成分のモデル定数は確定値として算定されるために,計算負担量が大幅に軽減される.浸透性が高い河川流域においては,提案モデルは従来モデルに比べて,とくにピーク流出量の再現性に優れていることが検証された.

<<Key Words:2段タンク型貯留関数法,流出成分,数値フィルター,ニュートン法>>