JP2000056835A - 雨水流入量予測装置及び雨水流入量予測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 降雨量と雨水流入量との間に非線形な関係が
生じる場合であっても、高い予測精度で対象施設に流入
する雨水流入量を予測できるような雨水流入量予測装置
及び雨水流入量予測方法を提供すること。 【解決手段】 現在までの降雨量を計測する降雨量計測
部１と、将来の降雨量を予測する降雨量予測部２と、対
象施設に流入する現在までの雨水流入量を計測する流入
量計測部３とを備える。降雨量から雨水流入量を求める
ための非線形予測モデル４ｍと、降雨計測部１によって
計測された降雨量と流入量計測部３によって計測された
雨水流入量とに基づいて非線形予測モデル４ｍの次数及
び係数パラメータを決定する変数決定部４ｄとを有する
モデル同定部４が設けられる。流入量予測部５が、決定
された非線形予測モデルに従って、降雨予測部２によっ
て予測された将来の降雨量に基づいて対象施設に流入す
る将来の雨水流入量を予測する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、降雨時の雨水排水
を目的とする下水道ポンプ場などのポンプ施設のポンプ
運転制御や、浸水災害防除を目的とする一時的な雨水貯
留施設（貯留管や調節池など）へのゲート開閉制御等の
ために必要となる雨水の流入量予測装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水処理施設は、汚水の処理だけでな
く、雨水に起因する災害を防止する役割を有しており、
都市衛生の安全および環境の保持を期する上から重要な
施設である。通常、雨は下水道幹線を経由して、ポンプ
場や処理場の雨水排水ポンプから海や河川へ放出され
る。このため、ポンプ場や処理場の雨水排水ポンプは、
ポンプ場や処理場への雨水流入量に応じて運転台数が決
定されることが重要である。

【０００３】近年、住宅地の密集化や舗装道路の普及に
伴い、雨水が下水管へ流入する割合が多くなってきてい
る。さらには、ポンプの排水処理能力に限界があるた
め、貯留管や調節池とよばれる一時的な雨水貯留施設を
設置することが多くなってきている。このような雨水貯
留施設を利用する際には、雨水貯留施設へのゲートの開
度を適切に制御することが重要である。

【０００４】ポンプ運転台数の決定や、雨水貯留施設へ
のゲートの開度制御を効率よく行うためには、ポンプ
場、処理場あるいは雨水貯留施設への雨水流入量を精度
よく予測し、この予測データを制御等に利用することが
望まれる。

【０００５】雨水貯留施設は、近年開発された施設であ
るため、ゲート制御に関する従来技術は存在しないが、
ポンプの運転台数決定方法としては、ポンプ場への流入
量予測を用いない方法と流入量予測を行う方法とが存在
する。

【０００６】ポンプ場への流入量予測を用いない方法と
しては、計測された降雨量のデータをもとにポンプ場の
運転員の勘によりポンプの運転台数を決定する方法や、
ポンプ井に設置された水位計の水位に応じてポンプの運
転台数を行う方法等がある。

【０００７】ポンプ場への流入量予測を用いる方法とし
ては、現在の降雨量を複数の地上雨量計により測定し、
ＲＲＬ法を利用して流入量の予測を行う方法がある。こ
の他、降雨量と流入量の関係を表すためのＡＲＭＡＸモ
デルを用い、ＡＲＭＡＸ同定法によってＡＲＭＡＸモデ
ルのパラメータを推定して予測モデルを構築し、これに
基づいて流入量予測を行う方法がある。

【０００８】ＲＲＬ法は、英国道路研究所で開発された
雨水流入量を算定する方法である。ここでＲＲＬ法につ
いて説明する。

【０００９】ＲＲＬ法はまず、対象領域の管渠の長さ、
直径、勾配等の水力学的特徴を記入した管渠図を作成す
る。管渠図全体を一つの流域（単一流域）とみて、流域
の最下流点を流量算定点として選択する。主要しゃ集管
路、開水路等における流量速度を算出し、地点ｐまでの
雨水流達時間が流量計算時間間隔と等しくなるような等
到達時間曲線を作成する。等到達時間曲線で区分される
面積を時間域別面積Ａｉ［ｍ² ］として算出し、時間面
積図を作成する。ここまでは手作業で行う。

【００１０】次に、流量計算時刻ｉでの流域に降る降雨
強度Ｉｉ［ｍｍ／ｓ］から降雨量曲線を作成する。ここ
で、流出の割合を表す流出係数Ｃは、領域の土地の利用
状態から求められる固定値で与える。作成した降雨量曲
線と時間面積図から雨水流入量Ｐｉを仮に以下の（１）
式で算出する。

【数１】

【００１１】一般に、降った雨はすぐには流出せず、一
度管渠に貯えられてから流出するため、仮に求めた雨水
流入量Ｐｉを雨水貯留量−流出量の関係式にあてはめて
流出量を算定する。以下に雨水貯留量−流出量の関係式
を示す。

【数２】

【数３】

【００１２】（２）式は、いわゆる運動方程式であり、
（３）式は、いわゆる連続方程式である。通常は（３）
式を差分化した以下の（４）式を利用して流出量の算出
を行う。

【数４】

【００１３】このようにして算出した流出量を流出算定
地点ｐの雨水流入量Ｑｉとして最終的に決定する。

【００１４】以上のようなＲＲＬ法に、浸透域と不浸透
域とを区別した有効降雨の考え方を付加し、ＲＲＬ法の
雨水貯留量−流出量の関係に修正を加えた修正ＲＲＬ法
という方法もある。修正ＲＲＬ法も、基本的な工程はＲ
ＲＬ法と同様である。

【００１５】次に、ＡＲＭＡＸ同定法について説明す
る。

【００１６】ＡＲＭＡＸ法はまず、降雨量−流入量の関
係を表すための関数として、図６に示すような伝達関数
モデルを設定する。ここで、ｕは降雨量データ、ｙは流
出量データ、ｅは観測できない計測誤差であり、 Ａ（ｚ）＝ａ_nｚⁿ ＋ａ_n-1ｚ^n-1＋…＋ａ₀ …（５） Ｂ（ｚ）＝ｂ_mｚ^m＋ｂ_m-1ｚ^m-1＋…＋ｂ₀ …（６） Ｃ（ｚ）＝ｃ_lｚ^l＋ｃ_l-1ｚ^l-1＋…＋ｃ₀ …（７） である。

【００１７】次に、予測時点からみて過去の、いくつか
の降雨量データおよび流入量データを用いて、図６のｕ
〜ｙ間の降雨量−流入量関係が実際の降雨量−流入量関
係に最も近くなるように、例えば最小２乗法等を用い
て、（５）〜（７）式における係数パラメータを決定
し、この値を用いた図６のモデルを予測モデルとして決
定する。

【００１８】そして、予測したい時点における予測降雨
量データを予測モデルに入力して、予測流入量を演算す
る。図７に、ＡＲＭＡＸモデルを用いた予測量と実績量
とを対比した一例を示す。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】以上に説明したＲＲＬ
法は、次のような問題点がある。すなわち、各流域毎に
管渠図、等到達時間曲線および時間面積図を作成しなけ
ればならず、そのために多くの労力を必要とする。ま
た、過去の降雨量データや流入量データ以外にも、各流
域毎に管渠図作成のための管渠データや、流出係数Ｃ計
算のための土地利用状態に関するデータ等を収集する必
要があり、さらに多くの労力を必要とする一方、収集し
たデータを演算系に組込むための処理においても、多く
の労力を必要とする。さらに、流出係数Ｃの決定などに
恣意性があるため、予測精度が不確定である。

【００２０】一方、ＡＲＭＡＸ法は、ＲＲＬ法が必要と
する労力からは解放されるが、例えば豪雨時の雨水流入
量と小雨時の雨水流入量とは必ずしも雨量に対して比例
関係には無いというような経験的に知られている非線形
現象を反映していないため、予測精度が低い場合があ
る。

【００２１】本発明は、このような点を考慮してなされ
たものであり、降雨量と雨水流入量との間に非線形な関
係が生じる場合であっても、高い予測精度で対象施設に
流入する雨水流入量を予測できるような雨水流入量予測
装置及び雨水流入量予測方法を提供することを目的とす
る。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は、現在までの降
雨量を計測する降雨量計測部と、将来の降雨量を予測す
る降雨量予測部と、対象施設に流入する現在までの雨水
流入量を計測する流入量計測部と、降雨量から雨水流入
量を求めるための非線形予測モデルと、降雨量計測部に
よって計測された現在までの降雨量と流入量計測部によ
って計測された対象施設に流入する現在までの雨水流入
量とに基づいて非線形予測モデルの次数及び係数パラメ
ータを決定する変数決定部と、を有するモデル同定部
と、モデル同定部によって決定された非線形予測モデル
に従って、降雨量予測部によって予測された将来の降雨
量に基づいて対象施設に流入する将来の雨水流入量を予
測する流入量予測部と、を備えたことを特徴とする雨水
流入量予測装置である。

【００２３】本発明によれば、変数決定部によって現在
までの降雨量及び雨水流入量に基づいて次数及び係数パ
ラメータを決定された非線形予測モデルを用いて、将来
の降雨量に対応する雨水流入量が予測されるため、降雨
量と雨水流入量との間に非線形な関係が生じている場合
であっても、高い予測精度で対象施設に流入する雨水流
入量を予測することができる。

【００２４】また本発明は、特許請求の範囲の請求項１
に記載の雨水流入量予測装置を用いて対象施設に流入す
る雨水流入量を予測する方法であって、変数決定部によ
って、降雨量計測部によって計測された現在までの降雨
量と、流入量計測部によって計測された対象施設に流入
する現在までの雨水流入量とに基づいて、非線形予測モ
デルの次数及び係数パラメータを決定する工程と、流入
量予測部によって、モデル同定部によって決定された非
線形予測モデルに従って、降雨予測部によって予測され
た将来の降雨量に基づいて対象施設に流入する将来の雨
水流入量を予測する工程と、を備えたことを特徴とする
雨水流入量予測方法である。

【００２５】本発明によれば、変数決定部によって現在
までの降雨量及び雨水流入量に基づいて次数及び係数パ
ラメータを決定された非線形予測モデルを用いて、将来
の降雨量に対応する雨水流入量が予測されるため、降雨
量と雨水流入量との間に非線形な関係が生じている場合
であっても、高い予測精度で対象施設に流入する雨水流
入量を予測することができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００２７】図１は、本発明による雨水流入量予測装置
の一実施の形態を示している。図１に示すように、本実
施の形態の雨水流入量予測装置１０は、現在までの降雨
量を計測する降雨量計測部１と、対象施設に流入する現
在までの雨水流入量を計測する流入量計測部３とを備え
ている。降雨量計測部１には、降雨量計測部１が計測し
た現在までの降雨量に基づいて、例えば線形予測法など
によって将来の降雨量を予測する降雨量予測部２が接続
されている。

【００２８】また、降雨量計測部１及び流入量計測部３
は、モデル同定部４に接続されている。モデル同定部４
は、降雨量から雨水流入量を求めるための非線形予測モ
デル４ｍと、降雨量計測部１によって計測された現在ま
での降雨量と流入量計測部３によって計測された対象施
設に流入する現在までの雨水流入量とに基づいて非線形
予測モデル４ｍの次数及び係数パラメータを決定する変
数決定部４ｄとを有している。

【００２９】モデル同定部４には、モデル同定部４によ
って決定された非線形予測モデルに従って、降雨量予測
部２によって予測された将来の降雨量に基づいて対象施
設に流入する将来の雨水流入量を予測する流入量予測部
５が接続されている。

【００３０】本実施の形態の降雨量計測部１は、図１に
示すように、対象施設が対応する領域内に複数設けられ
た降雨量計測器１ｓと、各降雨量計測器１ｓが計測した
物理量データを降雨量データに変換する降雨量演算部１
ｐと、降雨量演算部１ｐによって演算された降雨量デー
タからノイズ成分を除去するノイズ低減部１ｒと、ノイ
ズ成分を除去された降雨量データを記憶する降雨量デー
タ記憶部１ｍとを有している。

【００３１】各降雨量計測器１ｓは、一般に地上雨量計
やレーザ雨量計で構成され、例えば図２に示すように、
対象流域（対象施設が対応する領域）内を略均等に分割
する部分領域の略中心Ａ、Ｂ、Ｃに設けられる。

【００３２】降雨量演算部１ｐは、テレメータなどの送
受信器を介して、各降雨量計測器１ｓに電気的に接続さ
れている。

【００３３】ノイズ低減部１ｒは、デジタルローパスフ
ィルタとして、デジタルの遮断周波数ω_dに基づいて、
データのサンプリング周期をＴとしてアナログの周波数
ω_a＝ｔａｎ（ω_dＴ） を計算し、ω_aに関するアナログ
フィルタＨ（ｓ）を設計し、これに双一次変換ｓ＝（ｚ
−１）／（ｚ＋１）を施してデジタルフィルタ

【数５】 を設計することによって構成されている。

【００３４】一方、流入量計測部３は、図１に示すよう
に、対象領域としてのポンプ場の入口や、貯留管の入口
付近に設置された流入量計測器３ｓと、流入量計測器３
ｓが計測した物理量データを流入量データに変換する流
入量演算部３ｐと、流入量演算部３ｐによって演算され
た流入量データからノイズ成分を除去するノイズ低減部
３ｒと、ノイズ成分を除去された流入量データを記憶す
る流入量データ記憶部３ｍとを有している。

【００３５】流入量計測器３ｓは、例えば流量計や水位
計で構成される。流入量演算部３ｐは、必要に応じてテ
レメータなどの送受信器を介して、流入量計測器３ｓに
電気的に接続される。またノイズ低減部３ｒは、ノイズ
低減部１ｒと略同様に構成される。

【００３６】モデル同定部４は、各降雨計測部１によっ
て計測された雨水の現在までの降雨量データのうち、対
象時点前の所定の先行降雨考慮時間分の先行降雨に基づ
いて、各流入寄与降雨量を演算する寄与降雨量演算部４
ｃを有している。具体的には、寄与降雨量演算部４ｃ
は、対象時点前の所定の先行降雨考慮時間分の先行降雨
に対して、図３（ａ）や図３（ｂ）に示すような流入寄
与関数を掛け合わせることによって、対象時間に近い先
行降雨をより重視した流入寄与降雨量を求めるようにな
っている。

【００３７】そして変数決定部４ｄは、寄与降雨量演算
部４ｃによって演算された複数の流入寄与降雨量と、流
入量計測部３によって計測された対象施設に流入する現
在までの雨水流入量とに基づいて、非線形予測モデル４
ｍの次数及び係数パラメータを決定するようになってい
る。

【００３８】本実施の形態における非線形予測モデル４
ｍは、複数入力のＢｌｏｃｋ−ｏｒｉｅｎｔｅｄモデル
として構成されており、具体的には、図４に示すような
モデルである。Ｂｌｏｃｋ−ｏｒｉｅｎｔｅｄモデル
は、線形の伝達関数と非線形要素を、任意の個数かつ任
意の配置で組合わせたものである。図４に示す場合、モ
デルの入力側に多項式で表される非線形要素を有してい
る。図４において、ｎ、ｍ、ｌ、ｐは次数であり、
ａ_i、ｂ_i、ｃ_i、ｄ_iはパラメータである。

【００３９】また、降雨量予測部２は、各降雨量計測部
１が計測した降雨量データに基づいて、各降雨量計測部
１に対応する複数の将来の予測降雨量データを予測する
ようになっている。さらに降雨量予測部２は、寄与降雨
量推定部２ｃを有しており、複数の将来の予測降雨量デ
ータから、複数の将来の流入寄与降雨量を推定するよう
になっている。寄与降雨量推定部２ｃによる演算は、図
３（ａ）、（ｂ）を用いて説明した寄与降雨量演算部４
ｃによる演算と略同様である。

【００４０】そして流入量予測部５は、モデル同定部４
によって決定された複数入力のＢｌｏｃｋ−ｏｒｉｅｎ
ｔｅｄモデルに従って、複数の将来の流入寄与降雨量
（予測降雨量データに基づいている）に基づいて、対象
施設に流入する将来の雨水流入量を予測するようになっ
ている。

【００４１】雨水流入量予測装置１０は、制御装置２０
を介して、下水道幹線から貯留管や貯留池などへのゲー
ト開閉装置２１や、ポンプ場のポンプ２２に接続されて
いる。

【００４２】次に、以上のような構成からなる雨水流入
量予測装置の作用について説明する。

【００４３】雨水流入量予測装置１０は、各降雨量計測
部１の降雨量計測器１ｓが降雨量を計測し、降雨量演算
部１ｐが各降雨量計測器１ｓに計測された物理量データ
を降雨量データに変換し、ノイズ低減部１ｒがローパス
フィルタとして降雨量演算部１ｐによって演算された降
雨量データからノイズ成分を除去し、降雨量データ記憶
部１ｍがノイズ成分を除去された降雨量データを記憶す
る。

【００４４】一方、各流入量計測部３の流入量計測器３
ｓが流入量を計測し、流入量演算部３ｐが流入量計測器
３ｓに計測された物理量データを流入量データに変換
し、ノイズ低減部３ｒがローパスフィルタとして流入量
演算部３ｐによって演算された流入量データからノイズ
成分を除去し、流入量データ記憶部３ｍがノイズ成分を
除去された流入量データを記憶する。

【００４５】次に、モデル同定部４の寄与降雨量演算部
４ｃが、各降雨量データに基づいて、対象時点前の所定
の先行降雨考慮時間分の先行降雨に対して図３（ａ）あ
るいは図３（ｂ）に示す流入寄与関数を掛け合わせて、
対象時間に近い先行降雨をより重視した流入寄与降雨量
を各々求める。

【００４６】そして変数決定部４ｄが、寄与降雨量演算
部４ｃによって演算された複数の流入寄与降雨量と、流
入量計測部３によって計測された対象施設に流入する現
在までの雨水流入量とに基づいて、複数入力のＢｌｏｃ
ｋ−ｏｒｉｅｎｔｅｄモデル４ｍの次数及び係数パラメ
ータを決定する。

【００４７】具体的には、まずＢｌｏｃｋ−ｏｒｉｅｎ
ｔｅｄモデル４ｍの伝達関数の次数ｎ、ｍ、ｌが、例え
ばＡＩＣ規範（赤池情報量規範）などによって求められ
る。次に、非線形の次数ｐが、非線形性の強さと推定パ
ラメータの数を考慮して決定される。そして、伝達関数
の係数と非線形項を表す多項式の係数ａ_i、ｂ_i、ｃ_i、
ｄ_i（ｉはパラメータの数に対応している）が、予測対
象時点からみて過去における流入寄与降雨量と流入量デ
ータとの関係に最も近くなるように推定される。推定方
法としては、例えば最小２乗法が用いられる。このよう
にして、Ｂｌｏｃｋ−ｏｒｉｅｎｔｅｄモデル４ｍの次
数及び係数パラメータが決定され、予測モデルが確立、
決定される。

【００４８】一方、降雨量予測部２が、各降雨量計測部
１が計測した降雨量データに基づいて、各降雨量計測部
１に対応する複数の将来の予測降雨量データを予測す
る。ここで降雨量予測部２の寄与降雨量推定部２ｃが、
寄与降雨量演算部４ｃと略同様にして、複数の将来の予
測降雨量データから複数の将来の流入寄与降雨量を推定
する。そして流入量予測部５が、モデル同定部４によっ
て決定された複数入力の予測モデル（Ｂｌｏｃｋ−ｏｒ
ｉｅｎｔｅｄモデル）に従って、複数の将来の流入寄与
降雨量に基づいて、対象施設に流入する将来の雨水流入
量を演算、予測する。

【００４９】このように演算、予測された雨水流入量に
より、制御装置２０を介して、下水道幹線から貯留管や
貯留池などへのゲート開閉装置２１や、ポンプ場のポン
プ２２の運転台数が制御される。

【００５０】本実施の形態による雨水流入量の予測量
を、実績量と合わせて図５に示す。図５の結果は、図７
に示す場合と同じ降雨状態での予測結果である。図５に
示すように、図７の結果と比較して明らかに雨水流入量
の予測精度が向上している。

【００５１】以上のように本実施の形態によれば、Ｂｌ
ｏｃｋ−ｏｒｉｅｎｔｅｄモデルと呼ばれる非線形予測
モデル４ｍを用いて降雨量と雨水流入量との間の関係を
表現しているため、降雨量と雨水流入量との間に非線形
な関係が生じる場合であっても、高い予測精度で対象施
設に流入する雨水流入量を予測することができる。

【００５２】また、本実施の形態によれば、対象流域を
複数の部分領域に分けて複数入力としてデータ処理して
いるため、降雨状態の領域毎の相違（降雨の非一様性）
の影響を反映することができ、結果として高い予測精度
で対象施設に流入する雨水流入量を予測することができ
る。

【００５３】また、本実施の形態によれば、降雨計測部
１及び流入量計測部３がノイズ低減部１ｒ及び３ｒを有
しており、高周波の計測誤差を除去することができるた
め、雨水流入量予測のばらつきが小さくなり、予測の信
頼性が高まる。また、予測モデル４ｍの推定パラメータ
の計算速度及び計算精度が向上する。

【００５４】さらに本実施の形態によれば、寄与降雨量
演算部４ｃあるいは寄与降雨量推定部２ｃが先行降雨の
影響を雨水流入量予測に反映させるため、経験的に知ら
れている先行降雨状態の相違による同一降雨状態での雨
水流入量の相違などを精度良く予測することができる。

【００５５】なお、以上の実施の形態では、出力対象と
しての雨水流入量を単一の量としているが、複数の雨水
流入量を同時に予測するような態様も考えられる。

【００５６】さらには、変数決定部４ｄによる次数及び
パラメータの決定をオンラインで随時行うようにする
と、より高い予測精度が期待できる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
変数決定部によって現在までの降雨量及び雨水流入量に
基づいて次数及び係数パラメータを決定された非線形予
測モデルを用いて、将来の降雨量に対応する雨水流入量
が予測されるため、降雨量と雨水流入量との間に非線形
な関係が生じる場合であっても、高い予測精度で対象施
設に流入する雨水流入量を予測することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による雨水流入量予測装置の一実施の形
態の構成を示すブロック図。

【図２】図１の降雨量計測器の配置例を示す図。

【図３】図１の寄与降雨量演算部が用いる流入寄与関数
の例を示す図。

【図４】図１の非線形予測モデルを示す概略図。

【図５】図１の雨水流入量予測装置による予測量と実績
量とを比較した図。

【図６】従来のＡＲＭＡＸモデルを示す概略図。

【図７】図６のＡＲＭＡＸモデルを用いた場合の予測量
と実績量とを比較した図。

【符号の説明】

１ 降雨量計測部 １ｓ 降雨量計測器 １ｐ 降雨量演算部 １ｒ ノイズ低減部 １ｍ 降雨量データ記憶部 ２ 降雨量予測部 ２ｃ 寄与降雨量推定部 ３ 流入量計測部 ３ｓ 流入量計測器 ３ｐ 流入量演算部 ３ｒ ノイズ低減部 ３ｍ 流入量データ記憶部 ４ モデル同定部 ４ｃ 寄与降雨量演算部 ４ｍ 非線形予測モデル ４ｄ 変数決定部 ５ 流入量予測部 １０ 雨水流入量予測装置 ２０ 制御装置 ２１ ゲート開閉装置 ２２ ポンプ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 堤 正 彦 東京都府中市東芝町１番地 株式会社東芝 府中工場内 (72)発明者 仲 田 雅司郎 東京都港区芝浦一丁目１番１号 株式会社 東芝本社事務所内 Ｆターム(参考） 5H307 AA08 AA15 BB06 DD20 FF01 FF11 FF16

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】現在までの降雨量を計測する降雨量計測部
   と、 将来の降雨量を予測する降雨量予測部と、 対象施設に流入する現在までの雨水流入量を計測する流
   入量計測部と、 降雨量から雨水流入量を求めるための非線形予測モデル
   と、降雨量計測部によって計測された現在までの降雨量
   と流入量計測部によって計測された対象施設に流入する
   現在までの雨水流入量とに基づいて非線形予測モデルの
   次数及び係数パラメータを決定する変数決定部と、を有
   するモデル同定部と、 モデル同定部によって決定された非線形予測モデルに従
   って、降雨量予測部によって予測された将来の降雨量に
   基づいて対象施設に流入する将来の雨水流入量を予測す
   る流入量予測部と、を備えたことを特徴とする雨水流入
   量予測装置。
2. 【請求項２】非線形予測モデルは、Ｂｌｏｃｋ−ｏｒｉ
   ｅｎｔｅｄモデルであることを特徴とする請求項１に記
   載の雨水流入量予測装置。
3. 【請求項３】降雨量計測部あるいは流入量計測部は、ノ
   イズ低減部を有することを特徴とする請求項１または２
   に記載の雨水流入量予測装置。
4. 【請求項４】モデル同定部は、先行降雨に基づいて流入
   寄与降雨量を演算する寄与降雨量演算部を有し、 変数決定部は、寄与降雨量演算部によって演算された流
   入寄与降雨量と、流入量計測部によって計測された対象
   施設に流入する現在までの雨水流入量とに基づいて、非
   線形予測モデルの次数及び係数パラメータを決定するこ
   とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の雨水
   流入量予測装置。
5. 【請求項５】降雨量計測部は、対象施設が対応する領域
   内に複数設けられ、複数の降雨量データを計測し、 降雨量予測部は、複数の降雨量計測部の各々に対応する
   複数の将来の予測降雨量データを予測し、 非線形予測モデルは、複数入力のモデルとして構成さ
   れ、 変数決定部は、複数の降雨量データと、流入量計測部に
   よって計測された対象施設に流入する現在までの雨水流
   入量とに基づいて、複数入力の非線形予測モデルの次数
   及び係数パラメータを決定し、 流入量予測部は、モデル同定部によって決定された複数
   入力の非線形予測モデルに従って、複数の将来の予測降
   雨量データに基づいて対象施設に流入する将来の雨水流
   入量を予測することを特徴とする請求項１乃至３のいず
   れかに記載の雨水流入量予測装置。
6. 【請求項６】請求項１に記載の雨水流入量予測装置を用
   いて対象施設に流入する雨水流入量を予測する方法であ
   って、 変数決定部によって、降雨量計測部によって計測された
   現在までの降雨量と、 流入量計測部によって計測された対象施設に流入する現
   在までの雨水流入量とに基づいて、非線形予測モデルの
   次数及び係数パラメータを決定する工程と、 流入量予測部によって、モデル同定部によって決定され
   た非線形予測モデルに従って、降雨予測部によって予測
   された将来の降雨量に基づいて対象施設に流入する将来
   の雨水流入量を予測する工程と、を備えたことを特徴と
   する雨水流入量予測方法。