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Long term projection of storm surge inundation using upscaling and adaptive mesh refinement

使用放大和自适应网格细化对风暴潮淹没进行长期预测

基本信息

批准号：
19J22429
负责人：
福井信気
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2019
资助国家：
日本
起止时间：
2019-04-25 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

項目(1)で都市浸水に適した数値モデルの開発（項目(1-A) 解適合格子法を用いた高潮浸水モデルの開発，項目(1-B) 都市域の浸水現象の粗視化手法の開発）を行う．項目(2)では，最新の気候予測計算を外力として，様々な温暖化シナリオのもと長期積分を実施し，全国スケールでの高潮浸水被害の将来予測を行う．計算結果をもとに，我が国の高潮災害の脆弱域および適応策について評価する．今年度は，全体計画の中の項目(1-B)と(2-A)について研究を行った．項目(1-B) 都市域の浸水現象の粗視化手法の開発：1-2年次に開発した都市域を対象とした津波浸水モデル，平均化建物抗力モデル(iDFM: individual Drag Force Model; 現在英文ジャーナルに投稿し，査読後修正中)を高潮モデルSuWAT(Kim et al., 2015)に適用し，実イベント検証として，2013年台風Haiyanによるレイテ島都市域の再現計算を行った結果，浸水範囲と浸水深について痕跡調査結果との再現性が良好でiDFMの高潮への適用可能性も示された．項目(2) 高潮の全国評価：前述の高潮モデルSuWATとiDFMに解適合格子法（項目(1-A)にて検討）を用いた高潮モデルGeoClaw (Mandli et al., 2014)を単方向結合することにより，異なるスケールを持つ日本広域での高潮の発生から市街地の浸水までを効率的に計算する手法を確立し，全国スケールでの高潮浸水評価の基礎となるモデルを構築した．この手法に基づき，台風Hagibisの擬似温暖化実験による台風気象場(気圧・風速)を外力とし，日本の近海における高潮の発生から東京湾沿岸における高潮の浸水までの計算を行った．計算結果は，高解像度モデルを真値として比較検討を行い，大局的な浸水範囲の変化と最大値の再現性について概ね良好な結果が得られた．

Item (1) Development of urban flooding suitable number (Item (1-A) Development of urban flooding suitable number (1-B) Development of urban flooding phenomenon coarse visualization method). Item (2): The latest weather forecast calculation of external forces and long-term integration of warming, high tide flooding and future forecast of flooding in the country. The calculation results show that the vulnerability region of high tide disaster in China and the appropriate policy are evaluated. This year, the project (1-B) and (2-A) in the whole plan are planned. Item (1-B) Development of coarse visualization method for urban flooding phenomenon: 1-2 years development of urban flooding phenomenon, average building resistance (iDFM: individual Drag Force Model; now English version, revised after investigation) high tide SuWAT(Kim et al., 2015), the applicability of iDFM to high tide is demonstrated by the results of reconstruction calculation of typhoon Haiyan in 2013 and the results of trace investigation with good reproducibility. Item (2) National review of high tide: The high tide SuWAT iDFM solution fits the lattice method (Item (1-A)) and uses the high tide GeoClaw (Mandli et al., 2014) With the combination of single directions, the calculation method for maintaining the high tide in Japan and the efficiency of flooding in city streets has been established, and the foundation and framework for the evaluation of high tide flooding in Japan have been built nationwide. Typhoon Hagibis 'quasi-warming behavior due to typhoon weather field (atmospheric pressure·wind speed), external forces, high tide occurrence off the coast of Japan, high tide flooding along the coast of Tokyo Bay. The calculation results show that high resolution, high accuracy, high reproducibility, high accuracy and high reproducibility are obtained.

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

沿岸域の市街地模型を用いた津波浸水実験とその解析

基于沿海城市模型的海啸淹没实验及其分析

DOI：
发表时间：
2019
期刊：
影响因子：
0
作者：
Nobuki Fukui;Nobuhito Mori;Che-Wei Chang;Yu Chida;Tomohiro Yasuda;Takashi Yamamoto;Andrew Kennedy;Zhongduo Zhang;Andrew Copp;福井信気;福井信気
通讯作者：
福井信気

Variations in Building-Resolving Simulations of Tsunami Inundation in a Coastal Urban Area

沿海城市地区海啸淹没的建筑解析模拟的变化