確率的台風モデルに基づく高潮・波浪の極値推算システムに関する研究

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過去41年間の中心気圧980hPa以下の320台風に関する台風属性(中心位置、中心気圧、台風半径)の資料に基づいて、年発生数をポアソン分布、境界上の台風属性の平均値を重み付きスプライン関数、対象領域内の台風属性変化量間の相関関係を線形回帰式で近似するとともに、境界および領域内の平均値からの変動量を経験的確率分布関数で表示する確率的台風モデルを作成したのち、モンテカルロシミュレーションに基づき、本モデルが台風属性の平均特性のみならず台風の北上に伴う転向を含む台風経路の特性をよく再現することを示した。ついで、台風モデル法に基づく海上風特性を説明変数とする高潮および波高重回帰式あるいは1点浅海波浪推算モデルを確率的台風モデルと組み合わせることにより、超長期台風時高潮・波高の極値推算システムを構築するとともに、わが国太平洋岸〜東シナ海沿岸における観測点における50年〜1000年間のモンテカルロシミュレーションを100回実施し、1000年確率高潮・波高とその信頼区間を推定した。また、高潮・波高の観測資料および過去50年の間の200以上の台風を対象とした波浪追算資料の極値統計解析に基づいて、わが国太平洋岸の多地点における確率高潮・波高を評価した。そしてシミュレーション資料、観測資料、追算資料に基づく確率波高を相互比較することにより、多くの地点で3者はよく対応するが、超長期の再現期間に対して観測資料や追算資料に基づく確率波高に差異が生じることから、超長期の確率高潮・波高やこれらの信頼区間を推定するためには、モンテカルロシミュレーションによる検討が必要であること明らかにした。