Optimization of maintenance plans for coastal protection facilities considering climate change using real option theory

利用实物期权理论优化考虑气候变化的海岸防护设施维护计划

• 批准号: 22H01603
• 负责人: 安田 誠宏
• 金额: $ 11.23万
• 依托单位: Kansai University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2026-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01603/
• 关键词: 気候変動; 高潮; 浸水リスク; リアルオプション; 適応策

d4PDF/d2PDF台風トラックデータを用いて，対象海岸周辺を通過する台風データを抽出し，高潮シミュレーションを行った．過去実験，将来4℃昇温実験，将来2℃昇温実験の3ケースについて，高潮の発生確率分布および再現期間の推定を行った．各実験データの比較としては，地点毎にばらつきはあるが，潮位偏差が約1.0 mを超える高潮偏差の領域で，将来実験の方が発生頻度は上昇する傾向になった．流量を高潮モデル中の河川水位に自動変換するアルゴリズムを導入し，大気－海洋－河川結合モデルを開発した．検討対象とした中小河川では，高潮と洪水の最大水位発生時間が河口で重複するため，複合氾濫リスクが高いことが明らかとなった．底質粒径と前浜勾配の動的な関係から汀線での前浜勾配を定義し，BruunやKriebelによる平衡断面形状の評価式に取り込み，波浪の変化による陸域から沖合までの断面の変動を示すことが可能となった．2019年9月の台風15号により大きな高潮被害が発生した横浜市において，アンケート調査および現地調査の結果から陸上における浸水深の分布を明らかにし，浸水深と産業への被害との関係を評価した．ハザードマップで想定されている以上に，沿岸部では高潮による浸水が広く発生しており，紙・パルプなど水に弱い素材を扱う製造業では，比較的浅い浸水深でも操業停止になる可能性が高いことがわかった．また，高潮による事業停止日数は，他の水災害に比べて長い傾向にあった．効率的な整備順序及び堤防高さについて，河川の流れや河川整備の状況に応じた性質を効率性と公平性の２つの観点から分析を行った．上流側に住む世帯が多い場合には，上流からの整備が効率的であるという結果が得られた．また，下流側から整備を進める場合よりも，上流側から整備を進めた場合のほうが，下流側の堤防をより高くすることが効率的となる場合があることを明らかにした．

d4PDF/d2PDF Typhoon In the past, the temperature rises to 4℃ in the future, and the temperature rises to 2℃ in the future. The difference between the two levels is about 1.0 m. The deviation of the tide level is about 1.0 m. The deviation of the high tide is about 1.0 m. The occurrence frequency of the future tide tends to increase. The river water level in the high tide of flow is automatically changed, and the river water level is automatically changed. The maximum water level of high tide flood occurs in the estuary. The compound flood occurs in the middle of the river. The relationship between the particle size of the substrate and the motion of the front wall is defined. Bruun and Kriebel are selected for the evaluation of the equilibrium section shape. The wave transformation is shown in the section motion of the land collision. The typhoon No. 15 in September 2019 is the highest in the city. The results of the field survey show that the distribution of flooding depth on land and the relationship between flooding depth and industrial damage are evaluated. In the case of manufacturing, the possibility of operation stopping is relatively high. The number of days when the cause stops is high. Efficiency of the preparation sequence and embankment height, river flow, river preparation conditions, quality, efficiency, fairness, and two points of analysis. On the upstream side, there are many occasions when the equipment is installed. The downstream side of the embankment is equipped with a high-speed rail.