JP6908947B1 - Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment - Google Patents

Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment Download PDF

Info

Publication number
JP6908947B1
JP6908947B1 JP2020102697A JP2020102697A JP6908947B1 JP 6908947 B1 JP6908947 B1 JP 6908947B1 JP 2020102697 A JP2020102697 A JP 2020102697A JP 2020102697 A JP2020102697 A JP 2020102697A JP 6908947 B1 JP6908947 B1 JP 6908947B1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inundation
depth distribution
rainfall
time
inundation depth
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020102697A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021196850A (en
Inventor
浩資 安藝
浩資 安藝
三好 学
学 三好
Original Assignee
ニタコンサルタント株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ニタコンサルタント株式会社 filed Critical ニタコンサルタント株式会社
Priority to JP2020102697A priority Critical patent/JP6908947B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6908947B1 publication Critical patent/JP6908947B1/en
Publication of JP2021196850A publication Critical patent/JP2021196850A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A10/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE at coastal zones; at river basins
    • Y02A10/40Controlling or monitoring, e.g. of flood or hurricane; Forecasting, e.g. risk assessment or mapping
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A90/00Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
    • Y02A90/10Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation

Landscapes

  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)

Abstract

【課題】降雨量の予測を反映させた浸水予測をリアルタイムで行う。【解決手段】浸水の発生していない浸水深分布図A0から、想定最大規模となる浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を保存する浸水深分布群保存部21と、浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを保存する事前計算グラフ保存部22と、雨量データ取得部10で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、浸水深分布群保存部21に保存された複数の浸水深分布図中から、事前計算グラフ保存部22に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択する浸水深予測部を備える。【選択図】図1PROBLEM TO BE SOLVED: To perform inundation prediction in real time reflecting a prediction of rainfall amount. SOLUTION: An inundation depth distribution group preservation unit 21 for preserving an inundation depth distribution group from an inundation depth distribution map A0 in which no inundation has occurred to an assumed maximum inundation depth distribution map An, and an inundation depth distribution group. Of these, when the rainfall intensity of j [mm / hr] falls for k [hr] with the inundation depth distribution map at a predetermined time as the initial condition, the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) The pre-calculation graph storage unit 22 that saves the pre-calculation graph showing the correlation between the rainfall intensity and the inundation depth distribution map created from the rainfall intensity-specific database that shows the number corresponding to the inundation depth distribution, and the rainfall amount. Based on the observed rainfall acquired by the data acquisition unit 10 and the predicted rainfall, a future inundation depth distribution map can be obtained from a plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit 21. The pre-calculation graph storage unit 22 includes an inundation depth prediction unit that selects based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit 22. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は、リアルタイム内水氾濫浸水予測システム、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置、リアルタイム内水氾濫浸水予測方法、リアルタイム内水氾濫浸水予測プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記憶した機器に関する。 The present invention relates to a real-time inland waters inundation prediction system, a real-time inland waters inundation prediction device, a real-time inland waters inundation prediction method, a real-time inland waters inundation prediction program, a computer-readable recording medium, and a stored device.

近年の地球温暖化や異常気象等に起因すると思われる超大型台風やゲリラ豪雨が各地で発生し、浸水や冠水が懸念されている。そこで、安全な避難経路の提供などを目的に浸水マップなどが提供されている。特に近年はビッグデータの活用が様々な分野で叫ばれており、その有効な一例として気象データに基づいた水位のリアルタイム予測の研究が進められている。 Super-large typhoons and guerrilla rainstorms, which are thought to be caused by global warming and abnormal weather in recent years, have occurred in various places, and there are concerns about inundation and flooding. Therefore, inundation maps and the like are provided for the purpose of providing safe evacuation routes. Especially in recent years, the use of big data has been called for in various fields, and as an effective example, research on real-time prediction of water level based on meteorological data is being promoted.

例えば、観測された降雨量に基づいて浸水の予測を行うリアルタイム動的氾濫シミュレーションシステムが提案されている(特許文献1)。しかしながら、このリアルタイム動的氾濫シミュレーションシステムでは、あくまでも過去に降った降雨量に基づく予測に止まり、例えば雨量が激しくなったり、逆に弱まったりするなど、降雨量が過去から変化することで、予測の誤差が大きくなるという問題があった。一方で、降雨量の予測を考慮して、浸水予測を変化させることも考えられるが、この場合は地域毎の複雑な地形に応じた演算量が膨大となって、リアルタイムの浸水予測を行うことが困難であり、仮にリアルタイム浸水予測を行おうとすれば相当高レベルの演算能力が必要となって、計算コストが高騰するという問題があった。 For example, a real-time dynamic inundation simulation system that predicts inundation based on the observed rainfall has been proposed (Patent Document 1). However, in this real-time dynamic flood simulation system, the prediction is based only on the amount of rainfall that has fallen in the past, and the amount of rainfall changes from the past, for example, the amount of rainfall becomes heavier or weaker. There was a problem that the error became large. On the other hand, it is possible to change the inundation forecast in consideration of the rainfall forecast, but in this case, the amount of calculation according to the complicated terrain for each region becomes enormous, and real-time inundation forecast is performed. However, if real-time inundation prediction is to be performed, a considerably high level of computing power is required, and there is a problem that the calculation cost rises.

特開2004−197554号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2004-197554

本発明は、このような背景に鑑みてなされたものであり、その目的の一は、降雨量の予測を反映させた正確な浸水予測をリアルタイムで行うことを可能としたリアルタイム内水氾濫浸水予測システム、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置、リアルタイム内水氾濫浸水予測方法、リアルタイム内水氾濫浸水予測プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記憶した機器を提供することにある。 The present invention has been made in view of such a background, and one of the purposes thereof is real-time inundation inundation inundation prediction which enables accurate inundation prediction reflecting the prediction of rainfall amount in real time. It is an object of the present invention to provide a system, a real-time inundation inundation prediction device, a real-time inland inundation inundation prediction method, a real-time inland waters inundation inundation prediction program, a computer-readable recording medium, and a stored device.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving Problems and Effects of Invention

本発明の第1の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を保存する浸水深分布群保存部と、前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを保存する事前計算グラフ保存部と、観測された雨量と、予測された雨量を取得する雨量データ取得部と、前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中から、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択する浸水深予測部と、前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示する表示部とを備えることができる。上記構成により、将来の浸水深分布図をその都度演算して作成するのでなく、予め演算しておいた複数の浸水深分布図の集合から、対応関係に従って選択して表示させることで、軽負荷で浸水深分布図を表示させることが可能となり、演算性能を高めずともリアルタイムで内水氾濫浸水予測を実現できる。 According to the real-time inundation inundation prediction system according to the first aspect of the present invention, it is assumed that uniform rainfall occurs in the predicted area, and inundation occurs in a certain order at each position included in the predicted area. A real-time inundation inundation prediction system that predicts inland inundation caused by rainfall in real time under the assumed conditions. Inundation that preserves the inundation depth distribution group from the inundation depth distribution map A0 where no inundation has occurred in the predicted area at the start time t0 to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the assumed maximum scale, at predetermined time intervals. Of the inundation depth distribution group preserved in the depth distribution group preservation section and the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] with the inundation depth distribution map at a predetermined time as the initial condition. Rainfall intensity and inundation created from a database by rainfall intensity that indicates the number of inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) when A pre-calculation graph storage unit that stores a pre-calculation graph showing the correlation of the depth distribution map, a rainfall data acquisition unit that acquires the observed rainfall and the predicted rainfall, and an observation acquired by the rainfall data acquisition unit. Based on the predicted rainfall and the predicted rainfall, the future inundation depth distribution map is stored in the pre-calculation graph storage unit from among the plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group storage unit. It is possible to include an inundation depth prediction unit that is selected based on the correspondence relationship defined in the pre-calculation graph, and a display unit that displays the inundation depth distribution map selected by the inundation depth prediction unit. With the above configuration, instead of creating a future inundation depth distribution map by calculating each time, a light load can be obtained by selecting and displaying from a set of a plurality of inundation depth distribution maps calculated in advance according to the correspondence. It is possible to display the inundation depth distribution map with, and it is possible to realize inundation inundation prediction in real time without improving the calculation performance.

また、第2の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記構成に加えて、前記浸水深予測部が、初期条件とする所定の時刻における浸水深分布図を、浸水のない時刻t0における浸水深分布図A0とすることができる。 Further, according to the real-time inundation inundation inundation prediction system according to the second aspect, in addition to the above configuration, the inundation depth prediction unit displays an inundation depth distribution map at a predetermined time as an initial condition at a time when there is no inundation. It can be the inundation depth distribution map A0 at t0.

さらに、第3の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、さらに、予測地域内に設定された複数の水位観測箇所にそれぞれ設置された、水位を検出するための水位計と、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図A0〜Anと、前記複数の水位観測箇所Cxに設置された各水位計がそれぞれ反応する水位計反応時刻tpを、関連付けた水位計浸水深データベースを保存する水位計浸水深データベース保存部とを備えており、前記浸水深予測部が、初期条件とする所定の時刻における浸水深分布図を、前記複数の水位計のいずれかが反応した水位計反応時刻tpにおける、対応する浸水深分布図Apとするように、前記水位計浸水深データベースから特定することができる。上記構成により、内水氾濫浸水予測の初期条件を、浸水を検出した水位観測箇所と対応する浸水深分布図Apとすることで、直近の浸水状況に基づいたより正確な内水氾濫浸水予測を行うことが可能となる。 Further, according to the real-time inundation inundation prediction system according to the third embodiment, in addition to any of the above configurations, the water level set at each of a plurality of water level observation points set in the prediction area is further determined. A water level gauge for detection, a plurality of inundation depth distribution maps A0 to An stored in the inundation depth distribution group storage unit, and a water level gauge in which each water level gauge installed at the plurality of water level observation points Cx reacts with each other. The reaction time tp is provided with a water level gauge inundation depth database storage unit that stores the associated water level gauge inundation depth database, and the inundation depth prediction unit obtains an inundation depth distribution map at a predetermined time as an initial condition. It can be specified from the water level gauge inundation depth database so that the corresponding inundation depth distribution map Ap at the water level gauge reaction time tp where any of the plurality of water level gauges reacts. With the above configuration, the initial condition of inundation inundation prediction is set to the inundation depth distribution map Ap corresponding to the water level observation point where inundation was detected, and more accurate inland inundation inundation prediction is performed based on the latest inundation situation. It becomes possible.

さらにまた、第4の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、前記浸水深予測部は、複数の水位計が同時に反応した際に、検出された水位がより高い方の水位計の反応を採用して前記浸水深分布図を選択するよう構成できる。上記構成により、より高いの水位を採用することで、高めの水位を予測して安全性を高められる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction system according to the fourth aspect, in addition to any of the above configurations, the inundation depth prediction unit was detected when a plurality of water level gauges reacted at the same time. The reaction of the water level gauge with the higher water level can be adopted to select the inundation depth distribution map. With the above configuration, by adopting a higher water level, it is possible to predict a higher water level and improve safety.

さらにまた、第5の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、前記降雨強度別データベース保存部に保存された前記降雨強度別データベースを、横軸を経過時間、縦軸を湛水量とするグラフとすることができる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction system according to the fifth embodiment, in addition to any of the above configurations, the rainfall intensity-based database stored in the rainfall intensity-based database storage unit is displayed on the horizontal axis. It is possible to make a graph in which the elapsed time and the vertical axis are the amount of inundation.

さらにまた、第6の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、前記事前計算グラフ保存部は、降雨外力が予測地域における排水能力よりも大きい浸水増大期と、降雨外力が予測地域における排水能力よりも小さい浸水減少期の、それぞれについて前記降雨強度別データベースを保存する降雨強度別データベース保存部を備えることができる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation inundation prediction system according to the sixth embodiment, in addition to any of the above configurations, the pre-calculation graph storage unit is inundated with an external rainfall force larger than the drainage capacity in the predicted area. It is possible to provide a rainfall intensity-specific database storage unit that stores the rainfall intensity-specific database for each of the increase period and the inundation decrease period in which the external rainfall force is smaller than the drainage capacity in the predicted area.

さらにまた、第7の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、前記事前計算グラフ保存部に保存された前記事前計算グラフを、前記降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から浸水深分布群A0〜Anに変換したグラフとすることができる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction system according to the seventh embodiment, in addition to any of the above configurations, the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit is used for the rainfall intensity. The vertical axis of another database can be a graph obtained by converting the inundation amount into the inundation depth distribution groups A0 to An.

さらにまた、第8の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、前記事前計算グラフ保存部が、さらに、横軸に、降雨強度別データベースにおいて雨量強度j[mm/hr]がk時間継続した場合の、浸水深分布群A0-nを浸水深分布番号順にとり、縦軸を適中率とした適中率グラフを保存する適中率グラフ保存部を含み、前記事前計算グラフ保存部に保存される前記事前計算グラフは、前記適中率グラフ保存部に保存された前記適中率グラフから、前記降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、前記浸水深分布図の浸水深分布番号に変換したものとできる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction system according to the eighth embodiment, in addition to any of the above configurations, the pre-calculation graph storage unit further indicates the amount of rainfall in the rainfall intensity database on the horizontal axis. Includes an accuracy graph storage unit that stores the accuracy graph with the inundation depth distribution group A0-n taken in the order of the inundation depth distribution number and the vertical axis as the accuracy rate when the intensity j [mm / hr] continues for k hours. The pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit is obtained from the accuracy graph stored in the accuracy graph storage unit, the vertical axis of the rainfall intensity-based database, and the inundation amount. It can be converted to the inundation depth distribution number in the inundation depth distribution map.

さらにまた、第9の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムによれば、上記いずれかの構成に加えて、さらに、前記浸水深分布群を作成する浸水深分布群作成部と、前記事前計算グラフを作成する事前計算グラフ作成部を備えることができる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation inundation prediction system according to the ninth aspect, in addition to any of the above configurations, an inundation depth distribution group creation unit for creating the inundation depth distribution group and the advance A pre-calculation graph creation unit for creating a calculation graph can be provided.

さらにまた、第10の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測装置によれば、予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測装置であって、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を保存した浸水深分布群保存部と、前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを保存する事前計算グラフ保存部と、にアクセス可能なデータベースアクセス部と、観測された雨量と、予測された雨量を取得する雨量データ取得部と、前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中から、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択して出力可能な浸水深予測部と、を備えることができる。上記構成により、将来の浸水深分布図をその都度演算して作成するのでなく、予め演算しておいた複数の浸水深分布図の集合から、対応関係に従って選択して表示させることで、軽負荷で浸水深分布図を表示させることが可能となり、演算性能を高めずともリアルタイムで内水氾濫浸水予測を実現できる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction device according to the tenth embodiment, it is assumed that uniform rainfall occurs in the predicted area, and inundation occurs in a certain order at each position included in the predicted area. A real-time inundation inundation predictor that predicts inland inundation caused by rainfall in real time under the assumed conditions. Inundation depth distribution group from the inundation depth distribution map A0 where no inundation has occurred in the predicted area at the start time t0 to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the maximum expected scale, is preserved at predetermined time intervals. Of the inundation depth distribution group preserved in the depth distribution group preservation section and the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] with the inundation depth distribution map at a predetermined time as the initial condition. Rainfall intensity and inundation created from a database by rainfall intensity that indicates the number of inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) when A pre-calculation graph storage unit that stores a pre-calculation graph showing the correlation of the depth distribution map, a database access unit that can access the database access unit, a rainfall data acquisition unit that acquires the observed rainfall and the predicted rainfall, and the above. Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, a future inundation depth distribution map can be obtained from a plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit. An inundation depth prediction unit that can be selected and output based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit can be provided. With the above configuration, instead of creating a future inundation depth distribution map by calculating each time, a light load can be obtained by selecting and displaying from a set of a plurality of inundation depth distribution maps calculated in advance according to the correspondence. It is possible to display the inundation depth distribution map with, and it is possible to realize inundation inundation prediction in real time without improving the calculation performance.

さらにまた、第11の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測方法によれば、予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測方法であって、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を作成し、浸水深分布群保存部に保存する工程と、前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを作成し、事前計算グラフ保存部に保存する工程と、観測された雨量と、予測された雨量を雨量データ取得部で取得する工程と、前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中からいずれかを、将来の浸水深分布図として、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて、浸水深予測部で選択する工程と、前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示部に表示させる工程と、を含むことができる。これにより、将来の浸水深分布図をその都度演算して作成するのでなく、予め演算しておいた複数の浸水深分布図の集合から、対応関係に従って選択して表示させることで、軽負荷で浸水深分布図を表示させることが可能となり、演算性能を高めずともリアルタイムで内水氾濫浸水予測を実現できる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction method according to the eleventh form, it is assumed that uniform rainfall occurs in the predicted area, and inundation occurs in a certain order at each position included in the predicted area. It is a real-time inundation inundation prediction method that predicts inland inundation caused by rainfall in real time under the assumed conditions. From the inundation depth distribution map A0 where no inundation has occurred in the predicted area at the start time t0, an inundation depth distribution group up to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the assumed maximum scale, is created at predetermined time intervals. J [mm / hr] of the step of preserving in the inundation depth distribution group storage section and the inundation depth distribution map at a predetermined time among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation section as initial conditions. It was created from a database by rainfall intensity that shows the number corresponding to the inundation depth distribution of the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) when the rainfall of rainfall intensity falls for k [hr]. , The process of creating a pre-calculation graph showing the correlation between rainfall intensity and the inundation depth distribution map and saving it in the pre-calculation graph storage unit, and the process of acquiring the observed rainfall and the predicted rainfall in the rainfall data acquisition unit. Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, one of the plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit will be selected in the future. As an inundation depth distribution map, a step selected by the inundation depth prediction unit and an inundation selected by the inundation depth prediction unit based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit. A step of displaying the depth distribution map on the display unit can be included. As a result, instead of creating a future inundation depth distribution map by calculating each time, it is possible to select and display from a set of a plurality of inundation depth distribution maps calculated in advance according to the correspondence relationship, with a light load. It is possible to display the inundation depth distribution map, and it is possible to realize inundation inundation prediction in real time without improving the calculation performance.

さらにまた、第12の形態に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測プログラムによれば、予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測プログラムであって、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を作成し、浸水深分布群保存部に保存する機能と、前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを作成し、事前計算グラフ保存部に保存する機能と、観測された雨量と、予測された雨量を雨量データ取得部で取得する機能と、前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中からいずれかを、将来の浸水深分布図として、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて、浸水深予測部で選択する機能と、前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示部に表示させる機能と、をコンピュータに実現させることができる。上記構成により、将来の浸水深分布図をその都度演算して作成するのでなく、予め演算しておいた複数の浸水深分布図の集合から、対応関係に従って選択して表示させることで、軽負荷で浸水深分布図を表示させることが可能となり、演算性能を高めずともリアルタイムで内水氾濫浸水予測を実現できる。 Furthermore, according to the real-time inundation inundation prediction program according to the twelfth form, it is assumed that uniform rainfall occurs in the predicted area, and inundation occurs in a certain order at each position included in the predicted area. A real-time inundation inundation prediction program that predicts inland inundation caused by rainfall in real time under the assumed conditions. From the inundation depth distribution map A0 where no inundation has occurred in the predicted area at the start time t0, an inundation depth distribution group up to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the assumed maximum scale, is created at predetermined time intervals. Of the inundation depth distribution group stored in the inundation depth distribution group storage section and the inundation depth distribution group stored in the inundation depth distribution group preservation section, j [mm / hr] of the inundation depth distribution map at a predetermined time is used as the initial condition. It was created from a database by rainfall intensity that shows the number corresponding to the inundation depth distribution of the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) when the rainfall of rainfall intensity falls for k [hr]. , A function to create a pre-calculation graph showing the correlation between rainfall intensity and inundation depth distribution map and save it in the pre-calculation graph storage section, and a function to acquire the observed rainfall and the predicted rainfall in the rainfall data acquisition section. Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, one of the plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit will be selected in the future. As an inundation depth distribution map, a function selected by the inundation depth prediction unit and an inundation selected by the inundation depth prediction unit based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit. The function of displaying the depth distribution map on the display unit can be realized in the computer. With the above configuration, instead of creating a future inundation depth distribution map by calculating each time, a light load can be obtained by selecting and displaying from a set of a plurality of inundation depth distribution maps calculated in advance according to the correspondence. It is possible to display the inundation depth distribution map with, and it is possible to realize inundation inundation prediction in real time without improving the calculation performance.

さらにまた、第13の形態に係るコンピュータで読み取り可能な記録媒体又は記憶した機器は、上記プログラムを格納するものである。記録媒体には、CD−ROM、CD−R、CD−RWやフレキシブルディスク、磁気テープ、MO、DVD−ROM、DVD−RAM、DVD−R、DVD+R、DVD−RW、DVD+RW、Blu−ray(登録商標)、HD DVD(AOD)等の磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリその他のプログラムを格納可能な媒体が含まれる。またプログラムには、上記記録媒体に格納されて配布されるものの他、インターネット等のネットワーク回線を通じてダウンロードによって配布される形態のものも含まれる。さらに記憶した機器には、上記プログラムがソフトウェアやファームウェア等の形態で実行可能な状態に実装された汎用もしくは専用機器を含む。さらにまたプログラムに含まれる各処理や機能は、コンピュータで実行可能なプログラムソフトウェアにより実行してもよいし、各部の処理を所定のゲートアレイ(FPGA、ASIC)等のハードウェア、又はプログラムソフトウェアとハードウェアの一部の要素を実現する部分的ハードウェアモジュールとが混在する形式で実現してもよい。 Furthermore, the computer-readable recording medium or storage device according to the thirteenth embodiment stores the above program. Recording media include CD-ROM, CD-R, CD-RW, flexible disc, magnetic tape, MO, DVD-ROM, DVD-RAM, DVD-R, DVD + R, DVD-RW, DVD + RW, and Blu-ray (registered). Includes magnetic disks such as (trademarks), HD DVDs (AODs), optical disks, magneto-optical disks, semiconductor memories, and other media capable of storing programs. Further, the program includes a program stored in the above-mentioned recording medium and distributed, and a program distributed by download through a network line such as the Internet. Further, the stored device includes a general-purpose or dedicated device in which the above program is implemented in a state in which it can be executed in the form of software, firmware, or the like. Furthermore, each process or function included in the program may be executed by computer-executable program software, or each part of the process may be performed by hardware such as a predetermined gate array (FPGA, ASIC), or the program software and hardware. It may be realized in a form in which a partial hardware module that realizes a part of the hardware is mixed.

実施形態1に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システムを示すブロックである。This is a block showing a real-time inundation inundation prediction system according to the first embodiment. ネットワーク接続されたリアルタイム内水氾濫浸水予測システムを示すブロックである。It is a block showing a real-time inundation inundation prediction system connected to a network. 図3Aは氾濫解析の計算地盤高を示す模式断面図、図3Bは現地地盤高を示す模式断面図である。FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the calculated ground height of the inundation analysis, and FIG. 3B is a schematic cross-sectional view showing the local ground height. 原単位計算によって得られた浸水深分布群A0〜Anを示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the inundation depth distribution group A0 to An obtained by the basic unit calculation. 浸水増大期における降雨強度別データベースを示すグラフである。It is a graph which shows the database by rainfall intensity in the inundation increase period. 浸水減少期における降雨強度別データベースを示すグラフである。It is a graph which shows the database by rainfall intensity in the inundation decrease period. 浸水増大期における降雨強度別データベースの他の例を示すグラフである。It is a graph which shows another example of the database by rainfall intensity in the inundation increase period. 浸水減少期における降雨強度別データベースの他の例を示すグラフである。It is a graph which shows another example of the database by rainfall intensity in the inundation decrease period. 適中率を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the accuracy rate. 浸水増大期における適中率グラフの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the accuracy rate graph in the inundation increase period. 適中率グラフの他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of the accuracy rate graph. 浸水増大期における事前計算グラフの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pre-calculation graph in the inundation increase period. 浸水減少期における適中率グラフの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the accuracy rate graph in the inundation decrease period. 浸水減少期における事前計算グラフの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the pre-calculation graph in the inundation reduction period. リアルタイム内水氾濫浸水予測の実運用時の手順を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the procedure at the time of the actual operation of the real-time inundation inundation inundation prediction. 水位計を利用しない場合の降り始めからの降雨波形を示すグラフである。It is a graph which shows the rainfall waveform from the beginning of the rain when the water level gauge is not used. 浸水増大期における事前計算グラフの他の例を示すグラフである。It is a graph which shows another example of the pre-calculation graph in the inundation increase period. 浸水減少期における事前計算グラフの他の例を示すグラフである。It is a graph which shows other example of the pre-calculation graph in the inundation reduction period. 水位計の規定水位と、浸水深分布図Ap-1、Apの水位の関係を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the relationship between the specified water level of a water level gauge and the water level of inundation depth distribution maps Ap-1 and Ap. 水位計を利用する場合の降り始めからの降雨波形を示すグラフである。It is a graph which shows the rainfall waveform from the beginning of the rain when using a water level gauge. 降雨波形の他の例を示すグラフである。It is a graph which shows another example of a rainfall waveform. 図22A〜図22Eは実施形態1に係るリアルタイム浸水予測において、浸水深分布の表示を切り替える様子を示す模式図である。22A to 22E are schematic views showing how the display of the inundation depth distribution is switched in the real-time inundation prediction according to the first embodiment. 図23A〜図23Bは実施形態2に係るリアルタイム浸水予測において、浸水深分布の表示を切り替える様子を示す模式図である。23A to 23B are schematic views showing how the display of the inundation depth distribution is switched in the real-time inundation prediction according to the second embodiment. 更新された降雨波形の例を示すグラフである。It is a graph which shows the example of the updated rainfall waveform. 図25A〜図25Bは実施形態2に係るリアルタイム浸水予測において、更新された条件下で浸水深分布の表示を切り替える様子を示す模式図である。25A to 25B are schematic views showing how the display of the inundation depth distribution is switched under the updated conditions in the real-time inundation prediction according to the second embodiment. 実施形態3に係る内水氾濫浸水予測方法で対象とする地域を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the target area by the inland waters inundation inundation prediction method which concerns on Embodiment 3. 原単位計算の外力として与えた降雨波形を示すグラフである。It is a graph which shows the rainfall waveform given as the external force of the basic unit calculation. 図27の降雨波形を与えた際の湛水量を示すグラフである。It is a graph which shows the amount of flooding when the rainfall waveform of FIG. 27 is given. 図27の降雨波形を与えた際の水位を示すグラフである。It is a graph which shows the water level when the rainfall waveform of FIG. 27 is given. 水位増大期における水位の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the water level in the water level increase period. 水位減少期における水位の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the water level in the water level decrease period. 水位増大期における浸水深分布群の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the inundation depth distribution group in the water level increase period. 水位減少期における浸水深分布群の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the inundation depth distribution group in the water level decrease period. 外力として与えた降雨波形を示すグラフである。It is a graph which shows the rainfall waveform given as an external force. 水位計を利用しない場合に出力される浸水深分布群の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the inundation depth distribution group output when the water level gauge is not used. 水位計を利用する場合に出力される浸水深分布群の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the inundation depth distribution group output when using a water level gauge. 表示部に表示される浸水深分布図の一例を示すイメージ図である。It is an image diagram which shows an example of the inundation depth distribution map displayed on the display part. 同じ箇所における浸水深分布図の浸水深をプロットしたグラフである。It is a graph which plotted the inundation depth of the inundation depth distribution map at the same place. 同じ箇所における浸水深分布図の浸水深の差をプロットしたグラフである。It is a graph which plotted the difference of the inundation depth of the inundation depth distribution map at the same place.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、本発明の技術思想を具体化するための例示であって、本発明は以下のものに特定されない。また、本明細書は特許請求の範囲に示される部材を、実施の形態の部材に特定するものでは決してない。特に実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、本発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例にすぎない。なお、各図面が示す部材の大きさや位置関係等は、説明を明確にするため誇張していることがある。さらに以下の説明において、同一の名称、符号については同一もしくは同質の部材を示しており、詳細説明を適宜省略する。さらに、本発明を構成する各要素は、複数の要素を同一の部材で構成して一の部材で複数の要素を兼用する態様としてもよいし、逆に一の部材の機能を複数の部材で分担して実現することもできる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. However, the embodiments shown below are examples for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention is not specified as the following. Further, the present specification does not specify the members shown in the claims as the members of the embodiment. In particular, the dimensions, materials, shapes, relative arrangements, etc. of the components described in the embodiments are not intended to limit the scope of the present invention to the specific description, but are merely described. It's just an example. The size and positional relationship of the members shown in each drawing may be exaggerated to clarify the explanation. Further, in the following description, members having the same or the same quality are shown with the same name and reference numeral, and detailed description thereof will be omitted as appropriate. Further, each element constituting the present invention may be configured such that a plurality of elements are composed of the same member and the plurality of elements are combined with one member, or conversely, the function of one member is performed by the plurality of members. It can also be shared and realized.

本発明の実施例において使用されるリアルタイム内水氾濫浸水予測装置とこれに接続される操作、制御、表示、その他の処理等のためのコンピュータ、プリンタ、外部記憶装置その他の周辺機器との接続は、例えばIEEE1394、RS−232xやRS−422、RS−423、RS−485、USB等のシリアル接続、パラレル接続、あるいは10BASE−T、100BASE−TX、1000BASE−T等のネットワークを介して電気的、あるいは磁気的、光学的に接続して通信を行う。接続は有線を使った物理的な接続に限られず、IEEE802.1x等の無線LANやBluetooth(登録商標)、その他のNFC等の電波、赤外線、光通信等を利用した無線接続等でもよい。さらにデータの交換や設定の保存等を行うための記録媒体には、メモリカードや磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等が利用できる。なお本明細書においてリアルタイム内水氾濫浸水予測装置とは、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置本体のみならず、これにコンピュータ、外部記憶装置等の周辺機器を組み合わせた内水氾濫浸水予測システムも含む意味で使用する。
[実施形態1]
The connection between the real-time inundation inundation prediction device used in the embodiment of the present invention and the computer, printer, external storage device and other peripheral devices connected to the real-time inundation inundation prediction device for operations, control, display, other processing, etc. For example, serial connection such as IEEE1394, RS-232x, RS-422, RS-423, RS-485, USB, parallel connection, or electrical via a network such as 10BASE-T, 100BASE-TX, 1000BASE-T, etc. Alternatively, they are magnetically and optically connected for communication. The connection is not limited to a physical connection using a wire, and may be a wireless LAN such as IEEE 802.1x, a wireless connection using Bluetooth (registered trademark), other radio waves such as NFC, infrared rays, optical communication, or the like. Further, a memory card, a magnetic disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a semiconductor memory, or the like can be used as a recording medium for exchanging data, saving settings, and the like. In the present specification, the real-time inundation inundation prediction device means not only the real-time inland inundation inundation prediction device itself but also an inland inundation inundation prediction system in which peripheral devices such as a computer and an external storage device are combined. Used in.
[Embodiment 1]

リアルタイム内水氾濫浸水予測システムは、浸水予測を行う対象となる予測地域における内水氾濫の浸水予測を行う。本発明の実施形態1に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000を図1に示す。この図に示すリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000は、ある予測地域内の雨量データに基づいて、予測地域の浸水深分布図を予測して、表示部40に表示する。ここで予測地域とはリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000により、浸水の有無や浸水危険度等を予測する地域全体のことを指す。この予測地域の範囲等は、特に特定しない。予測地域の範囲はシステム利用者が対象地域内で任意に決定することができ、例えば、特定の市町村単位とすることができる。また浸水深分布図は、地図に重ねて、浸水の発生している箇所とその水深を表示させたものである。 The real-time inundation inundation prediction system predicts the inundation of inland waters in the prediction area for which the inundation prediction is performed. FIG. 1 shows a real-time inundation inundation prediction system 1000 according to the first embodiment of the present invention. The real-time inundation inundation prediction system 1000 shown in this figure predicts the inundation depth distribution map of the predicted area based on the rainfall data in a certain predicted area, and displays it on the display unit 40. Here, the predicted area refers to the entire area where the presence or absence of inundation, the degree of inundation risk, etc. are predicted by the real-time inundation inundation inundation prediction system 1000. The range of this forecast area is not specified. The range of the predicted area can be arbitrarily determined by the system user within the target area, and can be set to a specific municipality unit, for example. In addition, the inundation depth distribution map is a map that is superimposed on the map to display the locations where inundation is occurring and the water depths thereof.

リアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000は、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100を含む。リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100は、専用のハードウェアで構成する他、内水氾濫浸水予測プログラムを汎用あるいは専用のコンピュータにインストールして構成できる。このリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000は、雨量データ取得部10と、データ記憶部20と、演算部30と、表示部40と、操作部50を備える。
(雨量データ取得部10)
The real-time inundation inundation prediction system 1000 includes a real-time inland inundation inundation prediction device 100. The real-time inundation inundation prediction device 100 can be configured by installing the inland inundation inundation prediction program on a general-purpose or dedicated computer in addition to being configured by dedicated hardware. The real-time inundation inundation prediction system 1000 includes a rainfall data acquisition unit 10, a data storage unit 20, a calculation unit 30, a display unit 40, and an operation unit 50.
(Rainfall data acquisition unit 10)

雨量データ取得部10は、外部からのデータを取得するための部材である。ここでは、雨量データを取得する部材として機能する。雨量データは、典型的には単位時間当たりの降雨量である。降雨量は、過去に観測された観測雨量(過去の雨量)と、将来の雨量を予測した予測雨量(将来の雨量)を含む。また雨量データはネットワークを介して取得する。これによって、逐次最新の情報に更新することが容易となる。このため雨量データ取得部10は、インターネットなどの汎用ネットワーク回線、あるいは専用線等を介した特定のネットワークに接続するための通信機能を備えている。 The rainfall data acquisition unit 10 is a member for acquiring data from the outside. Here, it functions as a member for acquiring rainfall data. Rainfall data is typically rainfall per unit time. The rainfall includes the observed rainfall observed in the past (past rainfall) and the predicted rainfall predicted future rainfall (future rainfall). Rainfall data is acquired via the network. This makes it easy to update the latest information one by one. Therefore, the rainfall data acquisition unit 10 is provided with a communication function for connecting to a specific network via a general-purpose network line such as the Internet or a dedicated line.

雨量データには、予測地域の解析雨量と短時間降水予報が含まれる。ここで解析雨量とは、現在時刻から過去、所定の時間内に実際に降雨した雨量である。また短時間降水予報とは、現在時刻から今後、所定の時間内に降雨すると予想される雨量である。本実施形態において、この所定時間は1時間毎としている。ただ、30分毎とする等、任意の時間単位としてもよい。 Rainfall data includes analytical rainfall and short-term precipitation forecasts for the forecast area. Here, the analyzed rainfall is the amount of rainfall actually rained within a predetermined time in the past from the current time. The short-term precipitation forecast is the amount of rainfall that is expected to rain within a predetermined time from the current time. In the present embodiment, this predetermined time is set to every hour. However, it may be any time unit such as every 30 minutes.

例えば気象業務支援センターが配信する雨量データは、解析雨量と短時間降水予報を、地形データを1kmメッシュで区切った範囲の6時間先までの予測雨量が30分毎に更新されて配信される。よって雨量データ取得部10は、このようなデータを逐次取得して、演算部30に送出する。また、雨量データ取得部10で取り込んだ雨量データを、データ記憶部20に保持することもできる。例えばデータ記憶部20に、雨量データを保持する雨量データ記憶部21を設けてもよい。 For example, the rainfall data distributed by the Meteorological Business Support Center is distributed by updating the analyzed rainfall and short-term precipitation forecast every 30 minutes with the predicted rainfall up to 6 hours ahead in the range where the topographical data is divided by a 1 km mesh. Therefore, the rainfall data acquisition unit 10 sequentially acquires such data and sends it to the calculation unit 30. Further, the rainfall data captured by the rainfall data acquisition unit 10 can be stored in the data storage unit 20. For example, the data storage unit 20 may be provided with a rainfall data storage unit 21 for holding rainfall data.

雨量データの収集先は特に特定せず、例えば気象庁や気象業務支援センターが配信する雨量データを利用する他、独自の雨量観測装置等を設置して直接収集してもよい。また、所定時間は、1時間に限らず、これよりも短い時間(例えば30分)、あるいはこれよりも長い時間(例えば2時間)としてもよい。
(データ記憶部20)
The collection destination of the rainfall data is not particularly specified. For example, the rainfall data distributed by the Japan Meteorological Agency or the Meteorological Business Support Center may be used, or an original rainfall observation device or the like may be installed to directly collect the rainfall data. Further, the predetermined time is not limited to one hour, and may be a shorter time (for example, 30 minutes) or a longer time (for example, 2 hours).
(Data storage unit 20)

データ記憶部20は、各種データを保持するための部材である。このデータ記憶部20は、浸水深分布群保存部21と、事前計算グラフ保存部22を含む。 The data storage unit 20 is a member for holding various data. The data storage unit 20 includes an inundation depth distribution group storage unit 21 and a pre-calculation graph storage unit 22.

浸水深分布群保存部21は、浸水深分布群を保存する。浸水深分布群は、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの集合である。この浸水深分布群は、浸水深分布群作成部33で予め生成されて、浸水深分布群保存部21に保存される。 The inundation depth distribution group preservation unit 21 preserves the inundation depth distribution group. The inundation depth distribution group is a set of inundation depth distribution maps Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti, and is predetermined from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0. It is a set up to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the assumed maximum scale in time increments. This inundation depth distribution group is generated in advance by the inundation depth distribution group creation unit 33 and stored in the inundation depth distribution group preservation unit 21.

事前計算グラフ保存部22は、事前計算グラフを保存するための部材である。事前計算グラフは、浸水深分布群保存部21に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示すグラフである。この事前計算グラフは、事前計算グラフ作成部34で予め生成されて、事前計算グラフ保存部22に保存される。 The pre-calculation graph storage unit 22 is a member for storing the pre-calculation graph. In the pre-calculation graph, among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation unit 21, the rainfall intensity of j [mm / hr] is k, with the inundation depth distribution map at a predetermined time as the initial condition. Rainfall intensity and inundation depth distribution created from a database by rainfall intensity that indicates the number of inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) when it falls between [hr]. It is a graph which shows the correlation of the figure. This pre-calculation graph is generated in advance by the pre-calculation graph creation unit 34 and stored in the pre-calculation graph storage unit 22.

事前計算グラフ保存部22は、降雨強度別データベース保存部23と、適中率グラフ保存部24を含む。 The pre-calculation graph storage unit 22 includes a database storage unit 23 for each rainfall intensity and a predictive value graph storage unit 24.

降雨強度別データベース保存部23は、降雨強度別データベースを保存する。降雨強度別データベースは、横軸を経過時間、縦軸を湛水量とするグラフである。また降雨強度別データベースは、降雨外力が予測地域における排水能力よりも大きい浸水増大期と、降雨外力が予測地域における排水能力よりも小さい浸水減少期の、それぞれについて作成され、降雨強度別データベースに保存されている。 The rainfall intensity-based database storage unit 23 stores the rainfall intensity-based database. The database by rainfall intensity is a graph in which the horizontal axis is the elapsed time and the vertical axis is the amount of inundation. In addition, the database by rainfall intensity is created for each of the inundation increase period when the external rainfall force is larger than the drainage capacity in the predicted area and the inundation decrease period when the external rainfall force is smaller than the drainage capacity in the predicted area, and stored in the database by rainfall intensity. Has been done.

適中率グラフ保存部24は、適中率グラフを保存する。適中率グラフは、横軸に、降雨強度別データベースにおいて降雨量j[mm/hr]の雨量強度がk時間継続した場合の、浸水深分布群A0-nを浸水深分布番号順にとり、縦軸を適中率としたグラフである。 The accuracy rate graph storage unit 24 stores the accuracy rate graph. In the predictive value graph, the horizontal axis is the inundation depth distribution group A0-n when the rainfall intensity of rainfall j [mm / hr] continues for k hours in the database by rainfall intensity, and the vertical axis is the inundation depth distribution number. It is a graph with the accuracy rate.

また事前計算グラフは、降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、浸水深分布群A0〜An、すなわち浸水深分布図の浸水深分布番号に変換したグラフである。 The pre-calculation graph is a graph obtained by converting the vertical axis of the database by rainfall intensity from the inundation amount to the inundation depth distribution groups A0 to An, that is, the inundation depth distribution number of the inundation depth distribution map.

さらにデータ記憶部20は、水位計浸水深データベース保存部25を備えていてもよい。水位計浸水深データベース保存部25は、水位計浸水深データベースを保存する。水位計浸水深データベースは、浸水深分布群保存部21に保存された複数の浸水深分布図A0〜Anと、複数の水位観測箇所Cxに設置された各水位計がそれぞれ反応する水位計反応時刻tp(又はAiにおいて何分目か)を関連付けた浸水深データベースである。
(演算部30)
Further, the data storage unit 20 may include a water level gauge inundation depth database storage unit 25. The water level gauge inundation depth database storage unit 25 stores the water level gauge inundation depth database. The water level gauge inundation depth database is a water level gauge reaction time in which a plurality of inundation depth distribution maps A0 to An stored in the inundation depth distribution group storage unit 21 and each water level gauge installed at a plurality of water level observation points Cx react respectively. It is an inundation depth database associated with tp (or the number of minutes in Ai).
(Calculation unit 30)

演算部30は、各種の演算を行うための部材であり、ここでは浸水深予測部31の機能を果たす。浸水深予測部31は、雨量データ取得部10で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、複数の浸水深分布図中から、事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択するための部材である。 The calculation unit 30 is a member for performing various calculations, and here, fulfills the function of the inundation depth prediction unit 31. The inundation depth prediction unit 31 draws a future inundation depth distribution map from a plurality of inundation depth distribution maps based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit 10 and the predicted rainfall amount. It is a member for selection based on the correspondence specified in.

また演算部30は、データ記憶部20にアクセスするためのデータベースアクセス部32を備えている。データベースアクセス部32は、浸水深分布群保存部21や、事前計算グラフ保存部22等にアクセスするためのインターフェースである。またデータベースアクセス部32は、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100に含まれるハードディスクや半導体メモリ等の記憶媒体にアクセスする構成の他、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100の外部に接続されたデータベースにアクセスする構成としてもよい。例えばネットワーク回線を通じて接続されたNASやファイルサーバ等の外部ストレージをデータ記憶部20として利用することでも、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100やリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000を構築できる。 Further, the calculation unit 30 includes a database access unit 32 for accessing the data storage unit 20. The database access unit 32 is an interface for accessing the inundation depth distribution group storage unit 21, the pre-calculation graph storage unit 22, and the like. Further, the database access unit 32 has a configuration for accessing a storage medium such as a hard disk or a semiconductor memory included in the real-time inundation inundation prediction device 100, and also accesses a database connected to the outside of the real-time inland inundation inundation prediction device 100. It may be configured to be used. For example, by using an external storage such as a NAS or a file server connected through a network line as the data storage unit 20, a real-time inundation inundation prediction device 100 and a real-time inland inundation inundation prediction system 1000 can be constructed.

さらに演算部30は、図2のリアルタイム内水氾濫浸水予測システム1000’に示すように、浸水深分布群を作成する浸水深分布群作成部33や、事前計算グラフを作成する事前計算グラフ作成部34の機能を果たすこともできる。ただ、浸水深分布群や事前計算グラフは、事前に作成して、データ記録部20に保存しておけば足りるので、必ずしもリアルタイム内水氾濫浸水予測装置100で作成する必要はない。例えば、外部のコンピュータやサーバなどの演算器で作成して、それぞれデータ記憶部20や他のデータベースに登録しておけば足りる。この場合は、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置100に、浸水深分布群作成部33や事前計算グラフ作成部34を設ける必要はない。図1はこのような構成例を示している。 Further, as shown in the real-time inundation inundation inundation prediction system 1000'in FIG. 2, the calculation unit 30 includes an inundation depth distribution group creation unit 33 for creating an inundation depth distribution group and a pre-calculation graph creation unit for creating a pre-calculation graph. It can also perform 34 functions. However, since it is sufficient to create the inundation depth distribution group and the pre-calculation graph in advance and save them in the data recording unit 20, it is not always necessary to create them with the real-time inundation inundation inundation prediction device 100. For example, it suffices to create it with an arithmetic unit such as an external computer or server and register it in the data storage unit 20 or another database, respectively. In this case, it is not necessary to provide the inundation depth distribution group creation unit 33 and the pre-calculation graph creation unit 34 in the real-time inundation inundation inundation prediction device 100. FIG. 1 shows such a configuration example.

このような浸水深予測部31には、例えばCPUを用いることができる。またCPUに限らず、グラフィックス・プロセッシング・ユニット(Graphics Processing Unit:GPU)を利用してもよい。このようなGPGPU(General-Purpose computing on Graphics Processing Units)を利用することにより、CPUの負荷を低減しつつ、演算速度を向上させ、予測結果をより高精度なものとしながらも、後述する表示部40によりシステム利用者が予測結果を簡単に確認できるようにしている。GPGPUには、例えばCUDA(商品名)が利用できる。
(表示部40)
For such an inundation depth prediction unit 31, a CPU can be used, for example. Further, not limited to the CPU, a graphics processing unit (GPU) may be used. By using such GPGPU (General-Purpose computing on Graphics Processing Units), the load on the CPU is reduced, the calculation speed is improved, and the prediction result is made more accurate, while the display unit described later is used. 40 allows the system user to easily confirm the prediction result. For GPGPU, for example, CUDA (trade name) can be used.
(Display unit 40)

表示部40は、浸水深予測部で選択された浸水深分布図等を表示するための部材である。表示部40は、将来の浸水域予測や、過去の浸水深分布を表示させることができる。このような表示部40には、液晶ディスプレイや有機EL、CRTなどのディスプレイが利用できる。またタッチパネルとして表示部と入力部を兼用してもよい。表示部40に表示される浸水深分布図の一例を図37に示す。 The display unit 40 is a member for displaying an inundation depth distribution map or the like selected by the inundation depth prediction unit. The display unit 40 can display a future inundation area prediction and a past inundation depth distribution. A liquid crystal display, an organic EL, a CRT, or other display can be used for such a display unit 40. Further, the display unit and the input unit may be used as the touch panel. FIG. 37 shows an example of the inundation depth distribution map displayed on the display unit 40.

表示部40は、予測地域の地図を表示させる地図表示領域41を有する。地図表示領域41では、地図が所定の倍率で表示される。地図の倍率は、地図表示領域41の隅部に設けられた拡大縮小ボタンを操作して、拡大、縮小することができる。あるいは、操作部50を構成するマウスのスクロールボタンを操作して、拡大、縮小させてもよい。またデータの管理上、所定の幅で縦横に格子状のラインを表示させており、ラインで区画されたブロック状に表示される。以下、ラインで区画された領域をブロック(基準地域メッシュ)と呼ぶ。また地図の表示倍率は、適宜変更できる。
(操作部50)
The display unit 40 has a map display area 41 for displaying a map of the predicted area. In the map display area 41, the map is displayed at a predetermined magnification. The magnification of the map can be enlarged or reduced by operating the enlargement / reduction buttons provided at the corners of the map display area 41. Alternatively, the scroll buttons of the mouse constituting the operation unit 50 may be operated to enlarge or reduce the size. In addition, for data management, grid-like lines are displayed vertically and horizontally with a predetermined width, and are displayed in a block shape divided by lines. Hereinafter, the area divided by the line is referred to as a block (reference area mesh). The map display magnification can be changed as appropriate.
(Operation unit 50)

操作部50は、各種の操作を行うための部材であり、例えばキーボードやマウス等のポインティングデバイス、コンソール等で構成される。また、タッチパネルを使用することで、操作部50と表示部40と共通化することもできる。
(サーバ・クライアント)
The operation unit 50 is a member for performing various operations, and is composed of, for example, a pointing device such as a keyboard and a mouse, a console, and the like. Further, by using the touch panel, the operation unit 50 and the display unit 40 can be shared.
(Server / Client)

また演算部をサーバ機器とし、表示部40をこのサーバ機器に接続されたクライアント機器の表示画面とすることで、ユーザはクライアント機器を用いて外部からサーバ機器にアクセスし、演算部により得られた予測結果等を閲覧することができる。このような例を図2に示す。この場合、操作部50はネットワークを介してサーバ機器SVと接続されたクライアント機器CLの操作、例えばタッチパネルやマウス等を利用できる。 Further, by using the calculation unit as the server device and the display unit 40 as the display screen of the client device connected to the server device, the user can access the server device from the outside using the client device and obtain the result by the calculation unit. You can browse the prediction results and so on. An example of this is shown in FIG. In this case, the operation unit 50 can operate the client device CL connected to the server device SV via the network, for example, a touch panel, a mouse, or the like.

表示部40には、内水氾濫浸水予測プログラムのユーザインターフェース画面が表示される。上述の通り、内水氾濫浸水予測プログラムのユーザインターフェース画面は、スタンドアロンのコンピュータに接続された表示部40の他、図2に示したような、内水氾濫浸水予測プログラムをインストールしたサーバ機器にアクセスしたクライアント機器の表示画面も含まれる。描画はwebベースとすることにより、汎用性を持たせることができる。クライアント機器には、サーバ機器にアクセスする通信機能を備えたスマートフォン、携帯電話、パーソナルコンピュータ等が利用できる。 The display unit 40 displays the user interface screen of the inundation inundation prediction program. As described above, the user interface screen of the inundation inundation prediction program accesses the display unit 40 connected to the stand-alone computer and the server device in which the inland inundation inundation prediction program is installed as shown in FIG. The display screen of the client device is also included. By making the drawing web-based, it is possible to have versatility. As the client device, a smartphone, a mobile phone, a personal computer or the like having a communication function for accessing the server device can be used.

このような構成により、将来の浸水深分布図をその都度演算して作成するのでなく、予め演算しておいた複数の浸水深分布図の集合から、対応関係に従って選択して表示させることで、軽負荷で浸水深分布図を表示させることが可能となり、演算性能を高めずともリアルタイムで内水氾濫浸水予測を実現できる。特に従来は、観測された降雨量という過去のデータに基づいた将来予測。雨量が激しくなる、あるいは収まる等変化することで誤差が大きくなる。
(水位計WG)
With such a configuration, the future inundation depth distribution map is not calculated and created each time, but is selected and displayed according to the correspondence from a set of a plurality of inundation depth distribution maps calculated in advance. It is possible to display the inundation depth distribution map with a light load, and it is possible to realize inundation inundation prediction in real time without improving the calculation performance. In particular, in the past, future forecasts were made based on past data such as observed rainfall. The error becomes large due to changes such as heavy rainfall or subsidence.
(Water level gauge WG)

リアルタイム内水氾濫浸水予測システムで浸水予測を行う予測地域内に、水位計を設置している場合は、この水位計のデータを活用して、リアルタイム内水氾濫浸水予測の精度を高めることができる。図1、図2の例では、予測地域内に水位計WGが複数、設置されている様子を示している。 If a water level gauge is installed in the prediction area where the real-time inundation inundation prediction system is used to predict inundation, the data of this water level gauge can be used to improve the accuracy of real-time inundation inundation prediction. .. In the examples of FIGS. 1 and 2, a plurality of water level gauges WG are installed in the predicted area.

水位計WGは、冠水センサー等とも呼ばれる、水位を観測する機器である。また水位計WGは、水位が幾らであるかを数値として測定する機器の他、水位が予め設定された規定水位に達したことを検出する機器としてもよい。例えば規定水位を、冠水と判定される水位に設定しておき、この規定水位に水位が至ると作動するように設定された冠水センサーを、水位計WGとして利用できる。 The water level gauge WG is a device for observing the water level, which is also called a submersion sensor or the like. Further, the water level gauge WG may be a device for measuring how much the water level is as a numerical value, or a device for detecting that the water level has reached a preset predetermined water level. For example, a submergence sensor set to set the specified water level to a water level determined to be submerged and to operate when the water level reaches the specified water level can be used as a water level gauge WG.

このような水位計WGは、浸水予測を行う予測地域内の複数箇所に設置されている。例えば市街地の幹線道路等の道路や、指定避難場所、市役所などの公共施設、池、河川等が挙げられる。また水位計WGを設置した場所を、水位観測箇所と呼ぶ。 Such water level gauges WG are installed at a plurality of locations in the prediction area where inundation prediction is performed. For example, roads such as highways in urban areas, designated evacuation sites, public facilities such as city halls, ponds, rivers, etc. can be mentioned. The place where the water level gauge WG is installed is called a water level observation point.

水位計WGは、水位を示す水位信号を浸水予測装置に出力する。水位計WGは、浸水予測装置と有線または無線で接続されている。各水位計WGは、図1に示すように、直接、浸水予測装置と接続する他、中継器を介して接続してもよい。図2の例では、複数の水位計WGは中継器RTを介して浸水予測装置と無線で接続されている。例えば複数の水位計WGと中継器RTとは、WiFiやBLE等のBluetooth、ZigBee(いずれも商品またはサービス名)等の規格化された通信方式で接続され、中継器RTと浸水予測装置とは電話回線や光ファイバなどの公衆回線で、それぞれ接続されている。
(水位計WGの規定水位)
The water level gauge WG outputs a water level signal indicating the water level to the inundation prediction device. The water level gauge WG is connected to the inundation predictor by wire or wirelessly. As shown in FIG. 1, each water level gauge WG may be directly connected to the inundation prediction device or may be connected via a repeater. In the example of FIG. 2, the plurality of water level gauges WG are wirelessly connected to the inundation prediction device via the repeater RT. For example, a plurality of water level gauges WG and repeater RT are connected by a standardized communication method such as Bluetooth such as WiFi or BLE and ZigBee (both are product or service names). They are connected by public lines such as telephone lines and optical fibers.
(Specified water level of water level gauge WG)

水位観測箇所に設置される水位計WGで規定水位を設定する例を、図3A及び図3Bに基づいて説明する。これらの図において、図3Aは計算地盤高、すなわち計算上のメッシュにおける地表面と水位を示す模式断面図、図3Bは現地地盤高、すなわち実際の水位観測箇所における水位計WGで検出される水位を示す模式断面図を、それぞれ示している。ここでは設置標高の例として、T.P.(Tokyo Peil:日本水準原点の東京湾平均海面)1.4mに水位計WGを設置する例を考える。ここで、氾濫解析の計算地盤高は図3Aに示すようにT.P.1.2mであるが、現地地盤高は図3Bに示すようにT.P.1.0mの場合がある。この場合に、現地地盤高より0.4m高い位置を検出するように水位計WGを設置又は設定することで、氾濫解析において20cmの水深に達した際の到達時間を、この水位観測箇所での到達時間とすることができる。すなわち、図3Aに示すように、氾濫解析計算メッシュの標高(T.P.)が1.2mであり、一方で図3Bに示すように、実際の設置地点の標高(T.P.)が1.0mの場合は、この水位観測箇所に設置する水位計WGの規定水位は、(T.P.)1.4mとなる。 An example of setting a specified water level with a water level gauge WG installed at a water level observation point will be described with reference to FIGS. 3A and 3B. In these figures, FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing the calculated ground height, that is, the ground surface and the water level in the calculated mesh, and FIG. 3B is the local ground height, that is, the water level detected by the water level gauge WG at the actual water level observation point. A schematic cross-sectional view showing each of the above is shown. Here, as an example of the installation altitude, T.I. P. (Tokyo Peil: Tokyo Bay average sea level, which is the origin of Japan's Geodetic Standard) Consider an example of installing a water level gauge WG at 1.4 m. Here, the calculated ground height of the inundation analysis is as shown in FIG. 3A. P. Although it is 1.2 m, the local ground height is T.I. P. It may be 1.0 m. In this case, by installing or setting a water level gauge WG so as to detect a position 0.4 m higher than the local ground height, the arrival time when the water depth reaches 20 cm in the flood analysis can be determined at this water level observation point. It can be the arrival time. That is, as shown in FIG. 3A, the altitude (TP) of the inundation analysis calculation mesh is 1.2 m, while the altitude (TP) of the actual installation point is as shown in FIG. 3B. In the case of 1.0 m, the specified water level of the water level gauge WG installed at this water level observation point is (TP) 1.4 m.

本発明の実施形態1に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測方法は、氾濫解析フェイズと統計解析フェイズを含む。氾濫解析フェイズとしては、原単位計算と、降雨強度別データベースの作成が挙げられる。また統計解析フェイズとしては、適中率の特定と、実運用時における浸水深分布図の特定が挙げられる。このリアルタイム浸水予測方法では、現在の浸水域を推定と、将来の浸水域を予測が可能である。
(現在の浸水域推定)
The real-time inundation inundation prediction method according to the first embodiment of the present invention includes an inundation analysis phase and a statistical analysis phase. The flood analysis phase includes calculation of basic units and creation of a database by rainfall intensity. In addition, as the statistical analysis phase, identification of the accuracy rate and identification of the inundation depth distribution map during actual operation can be mentioned. With this real-time inundation prediction method, it is possible to estimate the current inundation area and predict the future inundation area.
(Current inundation area estimation)

現在の浸水域の推定は、観測降雨量と水位計の観測水位に基づいて行う。浸水域の予測は、氾濫解析を行ったシミュレーション結果(浸水深分布)の中から、最も相関が高いものを選択することで行う。 The current inundation area is estimated based on the observed rainfall and the observed water level of the water level gauge. The inundation area is predicted by selecting the one with the highest correlation from the simulation results (inundation depth distribution) of the inundation analysis.

現在の浸水域推定は、事前氾濫解析のデータベース作成工程と、適中率の特定工程を含む。また、領域内に水位計を設置している場合は、現在の浸水域推定はさらに、水位観測箇所における原単位計算の浸水開始時刻の特定工程を含む。 Current inundation area estimation includes a database creation process for pre-inundation analysis and a process for identifying the predictive value. In addition, if a water level gauge is installed in the area, the current inundation area estimation further includes the step of specifying the inundation start time of the basic unit calculation at the water level observation point.

氾濫解析において、該当地域のメッシュが冠水時、雨の降り始めから水位が規定水位に到達するまでの時間を到達時間と規定する。事前に氾濫解析により水位観測箇所の到達時間を算定する。 In the flood analysis, when the mesh in the area is flooded, the time from the start of rain until the water level reaches the specified water level is defined as the arrival time. Calculate the arrival time at the water level observation point by flood analysis in advance.

これら事前氾濫解析のデータベース作成工程(原単位計算工程と、降雨強度別データベースの作成工程)と、水位計浸水深データベースの作成工程と、適中率の特定工程を、事前に行っておくことで、実運用時にはこれらの演算結果を参酌することで容易に将来の浸水域予測を行うことが可能となり、演算のの負荷を少なくしてリアルタイム内水氾濫浸水予測が可能となる。
(将来の浸水域予測)
By performing these pre-inundation analysis database creation process (basic unit calculation process and rainfall intensity database creation process), water level gauge inundation depth database creation process, and predictive value identification process in advance, In actual operation, it is possible to easily predict the inundation area in the future by taking these calculation results into consideration, and it is possible to predict the inundation inundation in real time by reducing the calculation load.
(Forecast of future inundation area)

得られた現在の浸水域推定に基づいて、将来の浸水域を予測する。ここでは、気象庁より入手した雨量の将来予測を外力として、上述の方法で得られた現在の水位から、浸水域の増減を予測する。現在の浸水域予測と同様、将来の浸水域の予測は、事前に計算した氾濫解析のシミュレーション結果の中から、最も相関が高いものを選択することで行う。 Predict future inundation areas based on the current inundation area estimates obtained. Here, the increase / decrease in the inundation area is predicted from the current water level obtained by the above method, using the future prediction of rainfall obtained from the Japan Meteorological Agency as an external force. Similar to the current inundation area prediction, the future inundation area prediction is performed by selecting the one with the highest correlation from the simulation results of the inundation analysis calculated in advance.

以下、リアルタイム内水氾濫浸水予測システムの詳細を説明する。
(事前氾濫解析によるデータベース作成)
The details of the real-time inundation inundation prediction system will be described below.
(Create database by prior flood analysis)

事前氾濫解析によるデータベース作成工程は、原単位計算工程と、降雨強度別データベース作成を含む。
(原単位計算)
The database creation process by the preliminary flood analysis includes the basic unit calculation process and the database creation by rainfall intensity.
(Basic unit calculation)

内水氾濫は、リアルタイム内水氾濫浸水予測の対象となる地域に、空間的に一様な雨が降ると仮定して、かつ浸水順序も同箇所から同順序で浸水すると仮定して行う。このような仮定の下で、氾濫解析を行って、浸水開始から想定最大規模までの浸水深分布図を、それぞれ作成する。ここでの氾濫解析は、降雨外力を、既往指針に則って作成する。既往指針とは、国土交通省水管理・国土保全局「浸水想定(洪水、内水)の作成等のための想定最大外力の設定手法」(平成27年7月)である。一例として、これに従えば既往指針を想定最大外力と仮定し、浸水予測を行う地域において、既往降雨に対して想定最大降雨まで引き延ばした外力の氾濫解析を行う。これは、ここで計算した以上の浸水は発生しないことを前提とするものである。例えば既往降雨すなわち過去に生じた降雨量を1.3倍したものを想定最大降雨とする。 Inland inundation is carried out on the assumption that it will rain spatially uniformly in the area targeted for real-time inland inundation inundation prediction, and that the inundation order will be the same from the same location. Under these assumptions, inundation analysis is performed to create inundation depth distribution maps from the start of inundation to the assumed maximum scale. In the flood analysis here, the external rainfall force is created according to the past guidelines. The existing guideline is the Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism Water and Disaster Management Bureau "Method for setting the assumed maximum external force for creating inundation assumptions (floods, inland waters)" (July 2015). As an example, according to this, it is assumed that the existing guideline is the assumed maximum external force, and the inundation analysis of the external force is performed by extending the existing rainfall to the assumed maximum rainfall in the area where the inundation is predicted. This is based on the premise that no more inundation than calculated here will occur. For example, the assumed maximum rainfall is the past rainfall, that is, the amount of rainfall that has occurred in the past multiplied by 1.3.

このようにして図4に示すように、浸水開始から想定最大規模までの浸水深分布図Aを各分毎に作成する。なお初期値の0分における浸水深分布図A0では、浸水が生じていないものとする。このようにして得られた0分目からn分目までの浸水深分布図A0〜Anの集合を、浸水深分布群(A群)と呼ぶ。また浸水深分布群を演算する処理を、原単位計算と呼び、得られた結果を原単位計算結果と呼ぶ。このような原単位計算により、最大の被害エリアの予測や、降雨時間に対してどの程度のエリアが浸水するかのデータベースが、事前に作成される。 In this way, as shown in FIG. 4, an inundation depth distribution map A from the start of inundation to the assumed maximum scale is created every minute. In the inundation depth distribution map A0 at the initial value of 0 minutes, it is assumed that no inundation has occurred. The set of the inundation depth distribution maps A0 to An obtained in this way from the 0th minute to the nth minute is called an inundation depth distribution group (group A). The process of calculating the inundation depth distribution group is called the basic unit calculation, and the obtained result is called the basic unit calculation result. By such basic unit calculation, the forecast of the maximum damaged area and the database of how much area is inundated with respect to the rainfall time are created in advance.

まとめると、浸水深分布群は、特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合である。この浸水深分布群は、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの0〜n枚を含む。なおこの例では、1分ごとに浸水深分布図を作成する例を説明したが、本発明は浸水深分布図を作成する時間幅を1分に限定せず、例えば5分おき、30分おき、1時間おき等、任意の時間幅とすることができる。時間幅を短くするほど、高精度なリアルタイム内水氾濫浸水予測が可能となる。ただし演算量も多くなる。このようにして作成された浸水深分布群は、浸水深分布群保存部21に保存される。
(降雨強度別データベース作成)
In summary, the inundation depth distribution group is a set of inundation depth distribution maps Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti. This inundation depth distribution group includes 0 to n sheets from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0 to the inundation depth distribution map An at the assumed maximum scale time tun. .. In this example, an example of creating an inundation depth distribution map every minute has been described, but the present invention does not limit the time width for creating an inundation depth distribution map to 1 minute, for example, every 5 minutes or every 30 minutes. It can be any time width, such as every hour. The shorter the time width, the more accurate real-time inundation and inundation prediction becomes possible. However, the amount of calculation is also large. The inundation depth distribution group created in this way is stored in the inundation depth distribution group preservation unit 21.
(Create database by rainfall intensity)

次に、降雨強度別データベースを作成して、降雨強度別データベース保存部23に保存する。降雨強度別データベースを作成する目的は、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]の時間幅で降った場合に、浸水深分布群のどの、すなわち何番目の浸水深分布図に該当するのか、その対応関係を特定することである。ここでは雨量強度jを複数の異なる値として、それぞれについて演算される。好ましくは、降雨量の下限値を、浸水予測を行う予測地域において、これ以上の降雨量でないと浸水が発生しない雨量とする。また上限値を、想定最大規模の雨量とする。さらに初期条件は、浸水深分布図Aiに相当する浸水深分布とする。(詳細は後述) Next, a database for each rainfall intensity is created and stored in the database storage unit 23 for each rainfall intensity. The purpose of creating a database by rainfall intensity is to determine which, that is, what number of inundation depth distribution in the inundation depth distribution group, when the rainfall intensity of j [mm / hr] falls in the time width of k [hr]. Whether it corresponds to the figure or not, it is to identify the correspondence. Here, the rainfall intensity j is set as a plurality of different values and calculated for each. Preferably, the lower limit of the amount of rainfall is set to the amount of rainfall in which inundation does not occur unless the amount of rainfall is higher than that in the predicted area where the inundation is predicted. The upper limit is the maximum expected rainfall. Further, the initial condition is an inundation depth distribution corresponding to the inundation depth distribution map Ai. (Details will be described later)

降雨強度別データベースは、浸水増大期と浸水減少期に分けて作成される。得られた降雨強度別データベースのグラフを、図5、図6に示す。これらの図に示すように、横軸を経過時間k[hr]、縦軸を湛水量とする。 The database by rainfall intensity is created separately for the inundation increase period and the inundation decrease period. The graphs of the obtained database by rainfall intensity are shown in FIGS. 5 and 6. As shown in these figures, the horizontal axis represents the elapsed time k [hr] and the vertical axis represents the amount of flooding.

浸水増大期においては、降雨外力を、雨量強度がj[mm/hr]の雨が降り続く降雨波形とする。ただし、j>drである(dr:排水能力[mm/hr])。また初期条件は、浸水がない状況の浸水深分布図A0である。このようにして得られた浸水増大期の降雨強度別データベースは、図5のようになり、経過時間と共に浸水深分布が大きくなる傾向を示す。 In the period of increased inundation, the external rainfall force is defined as a rainfall waveform in which rainfall with a rainfall intensity of j [mm / hr] continues. However, j> dr (dr: drainage capacity [mm / hr]). The initial condition is the inundation depth distribution map A0 in the state where there is no inundation. The database by rainfall intensity during the inundation increase period thus obtained is as shown in FIG. 5, and shows a tendency that the inundation depth distribution increases with the elapsed time.

一方、浸水減少期の降雨強度別データベースの作成においても、同じく降雨外力を雨量強度j[mm/hr]が降り続く降雨波形とする。ただし、ここではj<drである(dr:排水能力[mm/hr])。また初期条件は、想定最大規模の浸水深分布図Anとする。このようにして得られた浸水減少期の降雨強度別データベースは、図6に示すように経過時間と共に浸水深分布が小さくなる傾向を示す。 On the other hand, in the preparation of the database by rainfall intensity during the inundation reduction period, the rainfall external force is also set to the rainfall waveform in which the rainfall intensity j [mm / hr] continues to fall. However, here, j <dr (dr: drainage capacity [mm / hr]). The initial condition is the assumed maximum scale inundation depth distribution map An. The database by rainfall intensity during the inundation reduction period thus obtained shows that the inundation depth distribution tends to decrease with the elapsed time as shown in FIG.

なお図5、図6の例では、降雨強度別データベースの縦軸を湛水量としたが、他のパラメータ、例えば浸水域の広さ(メッシュ数)等としてもよい。このような例を図7、図8に示す。これらの図において、図7は15mm/hr,20mm/hr,・・・・,想定最大雨量[mm/hr]が継続して降った場合の計算結果を示している。ここでは、浸水予測を行う予測地域において、排水能力drを10mm/hrとしているため、10mm/hrの降雨を上回らないと浸水が発生しない状況と仮定している。また図8は想定最大規模の豪雨の浸水深分布を初期条件にし、10mm/hr以下の雨量が継続して降った場合の降雨波形を外力とする氾濫解析結果を示している。ここでは10mm/hr以下であるため、雨量よりも当該地区の排水能力が上回り、浸水は時間と共に減少することを示している。なお図7、図8においては、便宜上直線で示しているが、実際のグラフは直線にはならないと想定される。
(降雨強度と原単位計算の相関性)
In the examples of FIGS. 5 and 6, the vertical axis of the database for each rainfall intensity is the inundation amount, but other parameters such as the size of the inundation area (the number of meshes) may be used. Such an example is shown in FIGS. 7 and 8. In these figures, FIG. 7 shows the calculation results when 15 mm / hr, 20 mm / hr, ..., The assumed maximum rainfall [mm / hr] continues to fall. Here, since the drainage capacity dr is set to 10 mm / hr in the predicted area where the inundation is predicted, it is assumed that inundation does not occur unless the rainfall exceeds 10 mm / hr. In addition, FIG. 8 shows the results of inundation analysis using the rainfall waveform as an external force when the inundation depth distribution of the assumed maximum scale heavy rainfall is set as the initial condition and the rainfall of 10 mm / hr or less continues to fall. Here, since it is 10 mm / hr or less, the drainage capacity of the area exceeds the rainfall, indicating that the inundation decreases with time. Although the graphs are shown as straight lines in FIGS. 7 and 8 for convenience, it is assumed that the actual graph does not become a straight line.
(Correlation between rainfall intensity and basic unit calculation)

次に、氾濫解析フェイズで得た原単位計算及び降雨強度別データベースに基づいて、統計解析フェイズとして、降雨強度と原単位計算の相関性を求める。具体的には、降雨の経過時間と、浸水深分布図の対応関係を求める。より具体的には、図5、図6の降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、浸水深分布図Aの何番目かを示す浸水深分布番号(0〜n)に変換する。 Next, based on the basic unit calculation obtained in the flood analysis phase and the database by rainfall intensity, the correlation between the rainfall intensity and the basic unit calculation is obtained as the statistical analysis phase. Specifically, the correspondence between the elapsed time of rainfall and the inundation depth distribution map is obtained. More specifically, the vertical axis of the database for each rainfall intensity in FIGS. 5 and 6 is converted from the inundation amount to the inundation depth distribution number (0 to n) indicating the number of the inundation depth distribution map A.

ここでは、まず適中率を算出し、次にこの適中率の最大値を浸水増大期と浸水減少期でそれぞれ算出する。さらに、降雨強度別データベース作成の縦軸を、原単位計算において最大相関が得られた時刻、すなわち原単位計算の何分目に最大相関を得られたかに置き換える。
(適中率の算出)
Here, the accuracy rate is first calculated, and then the maximum value of this accuracy rate is calculated in the inundation increase period and the inundation decrease period, respectively. Furthermore, the vertical axis of the database creation by rainfall intensity is replaced with the time when the maximum correlation was obtained in the basic unit calculation, that is, the minute in which the maximum correlation was obtained in the basic unit calculation.
(Calculation of accuracy rate)

まず、適中率を算出する。ここでは、降雨強度別データベース作成工程で求めた降雨強度ごと浸水域が、原単位計算結果の何分目の浸水域と最も相関性が高いかを算出する。この様子を図9に示す。図9において、横方向は、降雨強度別データベースにおいて雨量強度j[mm/hr]の雨がk時間継続して降り続いた場合の浸水深分布において、浸水ありと浸水なしをとる。また縦方向において、原単位計算で得られた浸水深分布図Aiにおいて、浸水ありとなしをとる。このマトリックスから、相関性を示す式として、数1の適中率を求める。この適中率は、メッシュ数で換算する。また適中率は、各降雨量について算出する。
[数1]

Figure 0006908947

(適中率グラフの作成) First, the accuracy rate is calculated. Here, it is calculated how many minutes the inundation area of the basic unit calculation result has the highest correlation with the inundation area for each rainfall intensity obtained in the process of creating the database for each rainfall intensity. This situation is shown in FIG. In FIG. 9, in the horizontal direction, inundation depth distribution when rainfall of rainfall intensity j [mm / hr] continues for k hours in the database by rainfall intensity is taken as with or without inundation. Further, in the vertical direction, in the inundation depth distribution map Ai obtained by the basic unit calculation, the presence or absence of inundation is taken. From this matrix, the predictive value of Equation 1 is obtained as an expression showing the correlation. This accuracy rate is converted by the number of meshes. The predictive value is calculated for each rainfall.
[Number 1]
Figure 0006908947

(Creation of accuracy graph)

次に、このようにして得られた適中率の最大値を、降雨量毎に求める。また、このような適中率の最大値を、浸水増大期と浸水減少期でそれぞれ算出する。まず、浸水増大期における適中率の最大値を算出する。
(浸水増大期における適中率の最大値)
Next, the maximum value of the predictive value obtained in this way is obtained for each rainfall amount. In addition, the maximum value of such an accuracy rate is calculated in each of the inundation increase period and the inundation decrease period. First, the maximum value of the predictive value in the inundation increase period is calculated.
(Maximum predictive value during the period of increased inundation)

具体的には、図10に示すように、横軸に、降雨強度別データベースにおいて雨量強度j[mm/hr]がk時間継続した場合の、浸水深分布群A0-nを浸水深分布番号順にとり、縦軸を適中率とした適中率グラフを作成する。この適中率グラフを降雨量毎に作成する。 Specifically, as shown in FIG. 10, on the horizontal axis, the inundation depth distribution groups A0-n when the rainfall intensity j [mm / hr] continues for k hours in the database by rainfall intensity are arranged in the order of the inundation depth distribution number. Therefore, a predictive value graph is created with the vertical axis as the predictive value. This predictive value graph is created for each rainfall.

一例として、図11の適中率グラフは、降雨強度別データベースにおいて降雨量20mm/hrの雨が継続して降った場合の適中率を示している。この場合において、10分目の計算結果(浸水域)が、原単位計算結果の5分目の浸水域と相関が高いことを示しているこのようにして、それぞれの降雨強度の浸水域に対し、適中率の最も高い原単位計算結果の浸水域が選択される。 As an example, the predictive value graph of FIG. 11 shows the predictive value when it rains continuously with a rainfall of 20 mm / hr in the database by rainfall intensity. In this case, it is shown that the calculation result (inundation area) at the 10th minute has a high correlation with the inundation area at the 5th minute of the basic unit calculation result. , The inundation area of the basic unit calculation result with the highest predictive value is selected.

次に、適中率グラフから、降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、浸水深分布図の浸水深分布番号(A群のいずれか)に変換する。内水氾濫は、同箇所から同順序に浸水するという仮定が成立するため、図5の降雨強度別データベースにおける●部は、A群(浸水開始から想定最大規模までの浸水深)のいずれかに相当する。このようにして、図12のグラフが得られる。この縦軸を変換したグラフを、事前計算グラフと呼ぶ。このような事前計算グラフを、降雨量毎に事前に作成して、事前計算グラフデータベースに登録する。なお、この例では事前計算グラフの縦軸を、浸水深分布群A0-nとしているが、本発明は縦軸を浸水深分布群に限定するものでなく、例えば浸水深分布番号0〜nとしたり、浸水深分布群を示す時刻t0〜tnとしてもよい。
(浸水減少期における適中率の最大値)
Next, from the predictive value graph, the vertical axis of the database by rainfall intensity is converted from the inundation amount to the inundation depth distribution number (any of the group A) of the inundation depth distribution map. Since it is assumed that inland inundation will inundate from the same location in the same order, the ● part in the database by rainfall intensity in Fig. 5 is one of Group A (inundation depth from the start of inundation to the assumed maximum scale). Equivalent to. In this way, the graph of FIG. 12 is obtained. The graph obtained by converting the vertical axis is called a pre-calculation graph. Such a pre-calculation graph is created in advance for each rainfall and registered in the pre-calculation graph database. In this example, the vertical axis of the pre-calculation graph is the inundation depth distribution group A0-n, but the present invention does not limit the vertical axis to the inundation depth distribution group, for example, the inundation depth distribution number 0 to n. Alternatively, it may be set to time t0 to tn indicating the inundation depth distribution group.
(Maximum predictive value during the inundation reduction period)

同様にして、浸水減少期における適中率の最大値を算出する。まず、図10と同様、横軸に、降雨強度別データベースにおいて雨量強度j[mm/hr]がk時間継続した場合の浸水深分布群A0-nを浸水深分布番号順にとり、縦軸を適中率とした適中率グラフを作成する。このようにして得られた図13に示すような適中率グラフを、降雨量毎に作成する。 In the same way, the maximum value of the predictive value in the inundation reduction period is calculated. First, as in FIG. 10, on the horizontal axis, the inundation depth distribution group A0-n when the rainfall intensity j [mm / hr] continues for k hours in the database by rainfall intensity is taken in the order of the inundation depth distribution number, and the vertical axis is appropriate. Create a predictive value graph with the rate. The predictive value graph as shown in FIG. 13 thus obtained is created for each rainfall amount.

次に、適中率グラフから、降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、浸水深分布図の浸水深分布番号(A群のいずれか)に変換する。内水氾濫は、同箇所から同順序に浸水するという仮定が成立するため、図6の降雨強度別データベースにおける●部は、A群(浸水開始から想定最大規模までの浸水深)のいずれかに相当する。このようにして、図14の事前計算グラフが得られる。 Next, from the predictive value graph, the vertical axis of the database by rainfall intensity is converted from the inundation amount to the inundation depth distribution number (any of the group A) of the inundation depth distribution map. Since it is assumed that inland inundation will inundate from the same location in the same order, the ● part in the database by rainfall intensity in Fig. 6 is one of Group A (inundation depth from the start of inundation to the assumed maximum scale). Equivalent to. In this way, the pre-calculated graph of FIG. 14 is obtained.

このようにして、降雨強度別の結果と原単位計算結果の相関性が得られる。すなわち予め事前計算グラフを作成して、データベースに保存しておく。そして、リアルタイム内水氾濫浸水予測の実運用時には、これらの保存済みデータベースを参照して浸水域を予測する。ここでは、気象庁が発表する観測雨量(過去の雨量)と予測雨量(将来の雨量)をもとに、内水氾濫の浸水予測を行う。
(水位計を利用しない場合の実運用時の手順)
In this way, the correlation between the results for each rainfall intensity and the results for calculating the basic unit can be obtained. That is, a pre-calculation graph is created in advance and saved in the database. Then, during the actual operation of real-time inundation inundation prediction, the inundation area is predicted by referring to these stored databases. Here, inundation is predicted based on the observed rainfall (past rainfall) and the predicted rainfall (future rainfall) announced by the Japan Meteorological Agency.
(Procedure for actual operation when the water level gauge is not used)

次に、実施形態1に係る内水氾濫浸水予測の実運用時において、現在の浸水域を推定して、将来の浸水域を予測する手順を、図15のフローチャートに基づいて説明する。なお実施形態1に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測では、上述の通り特定の領域内に水位計を設置していないケースを想定している。
(S1:降雨波形の取得)
Next, a procedure for estimating the current inundation area and predicting the future inundation area in the actual operation of the inundation inundation prediction according to the first embodiment will be described with reference to the flowchart of FIG. In the real-time inundation inundation prediction according to the first embodiment, it is assumed that the water level gauge is not installed in the specific area as described above.
(S1: Acquisition of rainfall waveform)

まず、ステップS1において、入力データとして降雨波形を取得する。具体的には、雨量データを雨量データ取得部10から取得する。ここでは、気象庁より入手したリアルタイムの観測雨量および予測雨量を使用する。過去観測雨量と将来予測雨量を組み合わせて、降り始めからの降雨波形を得ることができる。このような降雨波形の例を、図16のグラフに示す。この降雨波形に基づいて、降り始め時刻からリアルタイム内水氾濫浸水予測を開始する。ここでは、現在時刻よりも将来の、任意の時刻twの浸水深分布に着目する。なお浸水深分布図の初期値であるAoldは、降り始めの浸水深分布図であり、浸水無し、すなわち原点(A0)とする。
(S2:浸水増大期か浸水減少期かの判定)
First, in step S1, a rainfall waveform is acquired as input data. Specifically, the rainfall data is acquired from the rainfall data acquisition unit 10. Here, real-time observed rainfall and predicted rainfall obtained from the Japan Meteorological Agency are used. The rainfall waveform from the beginning of the rainfall can be obtained by combining the past observed rainfall and the predicted rainfall in the future. An example of such a rainfall waveform is shown in the graph of FIG. Based on this rainfall waveform, real-time inundation inundation prediction is started from the time when the rainfall starts. Here, we focus on the inundation depth distribution at an arbitrary time tw, which is in the future from the current time. Aold, which is the initial value of the inundation depth distribution map, is an inundation depth distribution map at the beginning of descending, and is set to no inundation, that is, the origin (A0).
(S2: Judgment of inundation increase period or inundation decrease period)

次に、ステップS2において、将来の雨量が浸水増大期にあるか浸水減少期にあるかを判定する。ここでは、任意の時刻twを基準として、時刻twから時刻tw+1まで間の雨量強度J[mm/hr]を、気象庁から取得する。そしてJ>drの場合は浸水増大期と判定してステップS3−1に進む。一方、J<drの場合は浸水減少期と判定してステップS3−2に進む。 Next, in step S2, it is determined whether the future rainfall is in the inundation increase period or the inundation decrease period. Here, the rainfall intensity J [mm / hr] between the time tw and the time tw + 1 is acquired from the Japan Meteorological Agency with reference to an arbitrary time tw. Then, when J> dr, it is determined that the inundation increase period and the process proceeds to step S3-1. On the other hand, when J <dr, it is determined that the inundation reduction period is reached, and the process proceeds to step S3-2.

ステップS3−1において、浸水増大期における氾濫解析を行い、将来の浸水深分布を取得する。ここでは、事前計算グラフに基づいて将来の時刻tw+1における浸水深分布としてAnewを推定する。例えば、事前計算グラフとしてJ[mm/hr]の雨量強度の降雨が降り続いた降雨波形を外力とする浸水増大期における氾濫解析の結果が図17のような波形として得られているものとする。このグラフにおいて、時刻twの浸水深分布図Aは、縦軸上に示す位置Awとなる。これをAoldとして、このときの経過時間(時刻tw)は、事前計算グラフ上で対応する横軸の位置となる。なお、最初のループにおいてはステップS1において述べたとおり、浸水深分布図の初期値であるAoldは、原点(A0)となる。 In step S3-1, inundation analysis is performed during the inundation increase period, and the future inundation depth distribution is acquired. Here, Anew is estimated as the inundation depth distribution at the future time tw + 1 based on the pre-calculation graph. For example, as a pre-calculation graph, it is assumed that the result of the inundation analysis in the inundation increase period in which the rainfall waveform in which the rainfall intensity of J [mm / hr] continues to fall is used as an external force is obtained as the waveform shown in FIG. In this graph, the inundation depth distribution map A at time tw is the position Aw shown on the vertical axis. Let this be Aold, and the elapsed time (time tw) at this time is the position on the corresponding horizontal axis on the pre-calculation graph. In the first loop, as described in step S1, Aold, which is the initial value of the inundation depth distribution map, becomes the origin (A0).

ここで、時刻twからw+1までΔw経過したとすると、横軸上をΔw左に移動させた位置に対応する、縦軸上の位置Aw+1が、次時刻tw+1における浸水深分布図Aw+1に該当すると推定される。このようにして予測された、将来の浸水深分布図Aw+1をAnewとして、ステップS4に進む。 Here, assuming that Δw elapses from the time tw + 1, the position Aw + 1 on the vertical axis corresponding to the position moved to the left by Δw on the horizontal axis is the inundation depth distribution map Aw at the next time tw + 1. It is estimated that it corresponds to +1. The future inundation depth distribution map Aw + 1 predicted in this way is set as Anew, and the process proceeds to step S4.

一方で、ステップS2において、浸水減少期と判定された場合は、ステップS3−2に進み、浸水減少期における氾濫解析を行い、同様に将来の浸水深分布を取得する。ここでも、事前計算グラフに基づいて将来の時刻tw+1における浸水深分布としてAnewを推定する。例えば、事前計算グラフとしてJ[mm/hr]の雨量強度の降雨が降り続いた降雨波形を外力とする浸水減少期の氾濫解析の結果が図18のような波形として得られているものとする。このグラフにおいて、時刻twの浸水深分布図Aは、縦軸上に示す位置Awとなる。これをAoldとして、このときの経過時間(時刻tw)は、事前計算グラフ上で対応する横軸の位置となる。なお上述の通り、最初のループにおいてはAoldはA0であるところ、浸水無しのA0において、これ以上の浸水減少期は生じ得ないので、内水氾濫浸水予測の必要はない。 On the other hand, if it is determined in the inundation reduction period in step S2, the process proceeds to step S3-2, the inundation analysis in the inundation reduction period is performed, and the future inundation depth distribution is obtained in the same manner. Here, too, Anew is estimated as the inundation depth distribution at the future time tw + 1 based on the pre-calculation graph. For example, as a pre-calculation graph, it is assumed that the result of the inundation analysis in the inundation reduction period using the rainfall waveform in which the rainfall intensity of J [mm / hr] continues to fall is obtained as the waveform as shown in FIG. In this graph, the inundation depth distribution map A at time tw is the position Aw shown on the vertical axis. Let this be Aold, and the elapsed time (time tw) at this time is the position on the corresponding horizontal axis on the pre-calculation graph. As described above, where Aold is A0 in the first loop, there is no need to predict inundation inundation because no further inundation reduction period can occur in A0 without inundation.

ここで、時刻twからw+1までΔw経過したとすると、横軸上をΔw左に移動させた位置に対応する、縦軸上の位置Aw+1が、次時刻tw+1における浸水深分布図Aw+1に該当すると推定される。このようにして予測された、将来の浸水深分布図Aw+1をAnewとして、ステップS4に進む。 Here, assuming that Δw elapses from the time tw + 1, the position Aw + 1 on the vertical axis corresponding to the position moved to the left by Δw on the horizontal axis is the inundation depth distribution map Aw at the next time tw + 1. It is estimated that it corresponds to +1. The future inundation depth distribution map Aw + 1 predicted in this way is set as Anew, and the process proceeds to step S4.

そしてステップS4において、このようにして得られた時刻tw+1の浸水深分布図Aw+1を、将来の浸水深分布図Anewとして、表示部40に表示する。 Then, in step S4, the inundation depth distribution map Aw + 1 at the time tw + 1 thus obtained is displayed on the display unit 40 as a future inundation depth distribution map Anew.

さらにステップS5において、次の時刻に移行する。ここでは時刻twをさらにインクリメントしw+1とし、また浸水深分布図AnewをAoldとする。そしてステップS2に戻って、上記の工程を繰り返す。 Further, in step S5, the time shifts to the next time. Here, the time tw is further incremented to w + 1, and the inundation depth distribution map Anew is set to Aold. Then, the process returns to step S2 and the above steps are repeated.

このようにして、将来の浸水深分布図をリアルタイムで予測して、表示部40に順次表示させることが可能となる。特に、予め氾濫解析フェイズにおいて事前計算グラフを作成して記録しておき、実運用時においてはこれを参照することで、複雑な地形の氾濫解析結果を瞬時に呼び出すことが可能となり、少ない演算負荷でもリアルタイムに内水氾濫浸水予測を実現できる。
[実施形態2]
(水位計を設置した場合)
In this way, it is possible to predict the future inundation depth distribution map in real time and sequentially display it on the display unit 40. In particular, by creating and recording a pre-calculation graph in advance in the flood analysis phase and referring to it during actual operation, it is possible to instantly recall the flood analysis results of complex terrain, resulting in a small computational load. However, it is possible to predict inundation and inundation in real time.
[Embodiment 2]
(When a water level gauge is installed)

以上は、特定の領域内に水位計を設置しない例について説明した。ただ本発明は、水位計を設置しない構成に限らず、水位計を設置してもよい。水位計を設置することで、水位観測箇所における原単位計算の浸水開始時刻の特定可能な水位計浸水深データベースを参照して、より正確なリアルタイム内水氾濫浸水予測を実現できる。ここで、実施形態2として水位計を利用する場合のリアルタイム内水氾濫浸水予測について説明する。 The above has described an example in which a water level gauge is not installed in a specific area. However, the present invention is not limited to the configuration in which the water level gauge is not installed, and a water level gauge may be installed. By installing a water level gauge, it is possible to realize more accurate real-time inundation inundation prediction by referring to the water level gauge inundation depth database that can specify the inundation start time of the basic unit calculation at the water level observation point. Here, a real-time inundation inundation prediction when a water level gauge is used as the second embodiment will be described.

まず氾濫解析フェイズとして、原単位計算と降雨強度別データベース作成を行う。また統計解析フェイズとして、氾濫解析フェイズで得た原単位計算及び降雨強度別データベースに基づいて、降雨強度と原単位計算の相関性を求める。具体的には、適中率グラフの作成、この適中率グラフに基づき降雨強度別データベースの縦軸を浸水深分布図の浸水深分布番号に変換した事前計算グラフの作成を行う。この手順は、上述した実施形態1と同様であり、詳細説明を省略する。
(水位観測箇所における浸水開始時刻の特定工程)
First, as the flood analysis phase, basic unit calculation and database creation by rainfall intensity are performed. In addition, as the statistical analysis phase, the correlation between the rainfall intensity and the basic unit calculation is obtained based on the basic unit calculation and the database for each rainfall intensity obtained in the flood analysis phase. Specifically, a predictive value graph is created, and a pre-calculation graph is created based on this predictive value graph by converting the vertical axis of the database by rainfall intensity into the inundation depth distribution number of the inundation depth distribution map. This procedure is the same as that of the first embodiment described above, and detailed description thereof will be omitted.
(Process of specifying the inundation start time at the water level observation point)

加えて実施形態2では、氾濫解析フェイズとして、水位観測箇所における浸水開始時刻を特定する。ここでは、浸水予測を行う予測地域(あるいは該当地域のメッシュ)が冠水時、雨の降り始めから水位が規定水位に到達するまでの時間を到達時間と規定する。そして氾濫解析により、水位観測箇所の到達時間を事前に算定する。また原単位計算において、水位観測箇所が浸水する時刻(浸水深分布群において何枚目)を、水位計と紐付ける。例えば図19に示すように、浸水予測を行う予測地域を区画するメッシュの水位観測箇所に、水位計Cxが設置されている場合において、この水位計で設定された規定水位よりも浸水深分布図Ap-1の水位が低く、浸水深分布図Apの水位が高い場合を考える。この場合、浸水深分布図Ap-1では、規定水位となるまで浸水は検出されない。そして次の浸水深分布図Apでは、浸水計で検出された検出水位が規定水位に達している。よって水位計Cxとp分目の浸水深分布図Apを紐付ける。このようにして対応関係を記録したテーブルを水位計浸水深データベースと呼び、水位計浸水深データベース保存部25に保存する。
(水位計を利用する場合の実運用時の手順)
In addition, in the second embodiment, the inundation start time at the water level observation point is specified as the inundation analysis phase. Here, when the predicted area (or the mesh of the corresponding area) where the inundation is predicted is flooded, the time from the start of rain until the water level reaches the specified water level is defined as the arrival time. Then, the arrival time at the water level observation point is calculated in advance by flood analysis. In addition, in the basic unit calculation, the time when the water level observation point is inundated (the number in the inundation depth distribution group) is associated with the water level gauge. For example, as shown in FIG. 19, when the water level gauge Cx is installed at the water level observation point of the mesh that divides the prediction area where the inundation prediction is performed, the inundation depth distribution map is higher than the specified water level set by this water level gauge. Consider the case where the water level of Ap-1 is low and the water level of the inundation depth distribution map Ap is high. In this case, inundation is not detected in the inundation depth distribution map Ap-1 until the specified water level is reached. Then, in the next inundation depth distribution map Ap, the detected water level detected by the inundation meter has reached the specified water level. Therefore, the water level gauge Cx and the inundation depth distribution map Ap at the pth minute are linked. The table in which the correspondence is recorded in this way is called a water level gauge inundation depth database, and is stored in the water level gauge inundation depth database storage unit 25.
(Procedure for actual operation when using a water level gauge)

次に、実施形態2に係る内水氾濫浸水予測の実運用時において、現在の浸水域を推定して、将来の浸水域を予測する手順を、実施形態1と同じく図15のフローチャートに基づいて説明する。実施形態2では、上述の通り氾濫解析を行う特定の領域内に水位計を設置しているので、水位計で観測された水位観測をもとに、内水氾濫の浸水予測を行う。
(S1:降雨波形の取得)
Next, in the actual operation of the inundation inundation prediction according to the second embodiment, the procedure for estimating the current inundation area and predicting the future inundation area is performed based on the flowchart of FIG. 15 as in the first embodiment. explain. In the second embodiment, since the water level gauge is installed in the specific area where the inundation analysis is performed as described above, the inundation of the inland waters is predicted based on the water level observation observed by the water level gauge.
(S1: Acquisition of rainfall waveform)

まずステップS1において、入力データとして降雨波形を取得する。ここでは、上述した実施形態1と同様、気象庁より入手したリアルタイムの観測雨量および予測雨量を組み合わせて、降り始めからの降雨波形を得る。このような降雨波形の例を、図20のグラフに示す。ここでは、実施形態1とは異なり、降り始め時刻からリアルタイム内水氾濫浸水予測を開始するのでなく、水位計Cxが反応した時刻である水位計反応時刻tpから開始する。また浸水深分布図の初期値であるAoldは、降り始めの浸水深分布図A0でなく、水位計反応時刻tpの浸水深分布図Apとする。
(S2:浸水増大期か浸水減少期かの判定)
First, in step S1, a rainfall waveform is acquired as input data. Here, as in the first embodiment described above, the rainfall waveform from the beginning of rainfall is obtained by combining the real-time observed rainfall and the predicted rainfall obtained from the Japan Meteorological Agency. An example of such a rainfall waveform is shown in the graph of FIG. Here, unlike the first embodiment, the real-time inundation inundation prediction is not started from the time when the water starts to descend, but is started from the water level gauge reaction time tp, which is the time when the water level gauge Cx reacts. Further, Aold, which is the initial value of the inundation depth distribution map, is not the inundation depth distribution map A0 at the beginning of descending, but the inundation depth distribution map Ap at the water level gauge reaction time tp.
(S2: Judgment of inundation increase period or inundation decrease period)

次にステップS2において、将来の雨量が浸水増大期にあるか浸水減少期にあるかを判定する。ここでも任意の時刻twを基準として、時刻twから時刻tw+1まで間の雨量強度J[mm/hr]を、気象庁から取得する。そしてJ>drの場合は浸水増大期と判定してステップS3−1に進む。一方、J<drの場合は浸水減少期と判定してステップS3−2に進む。 Next, in step S2, it is determined whether the future rainfall is in the inundation increase period or the inundation decrease period. Here, too, the rainfall intensity J [mm / hr] between the time tw and the time tw + 1 is obtained from the Japan Meteorological Agency with reference to an arbitrary time tw. Then, when J> dr, it is determined that the inundation increase period and the process proceeds to step S3-1. On the other hand, when J <dr, it is determined that the inundation reduction period is reached, and the process proceeds to step S3-2.

ステップS3−1において、浸水増大期における氾濫解析を行い、将来の浸水深分布を取得する。ここでは、事前計算グラフに基づいて将来の時刻tw+1における浸水深分布としてAnewを推定する。例えば、事前計算グラフとしてJ[mm/hr]の雨量強度の降雨が降り続いた降雨波形を外力とする浸水増大期における氾濫解析の結果が図17のような波形として得られているものとする。このグラフにおいて、時刻twの浸水深分布図Aは、縦軸上に示す位置Awとなる。これをAoldとして、このときの経過時間(時刻tw)は、事前計算グラフ上で対応する横軸の位置となる。なお実施形態1では、最初のループにおいてはAoldはA0であったが、上述の通り実施形態2においては最初のループにおけるAoldはApとなる。以降は、実施形態1と同様である。 In step S3-1, inundation analysis is performed during the inundation increase period, and the future inundation depth distribution is acquired. Here, Anew is estimated as the inundation depth distribution at the future time tw + 1 based on the pre-calculation graph. For example, as a pre-calculation graph, it is assumed that the result of the inundation analysis in the inundation increase period in which the rainfall waveform in which the rainfall intensity of J [mm / hr] continues to fall is used as an external force is obtained as the waveform shown in FIG. In this graph, the inundation depth distribution map A at time tw is the position Aw shown on the vertical axis. Let this be Aold, and the elapsed time (time tw) at this time is the position on the corresponding horizontal axis on the pre-calculation graph. In the first embodiment, Aold was A0 in the first loop, but as described above, in the second embodiment, Aold is Ap in the first loop. After that, it is the same as the first embodiment.

なお水位計を用いる場合においても、水位計による観測水位が得られる前、すなわち水位計が反応する以前は、観測雨量の時間変化(ハイエトグラフ)により、現在の浸水域予測を行う。すなわち上述した実施形態1と同様の工程となる。また水位計の動作時は、水位計の動作状況から推定される現況の浸水域推定を行う。その後、将来の予測雨量を用いて、将来の浸水域予測を行う。さらに、一の水位計が反応した後、別の水位計位置に設置された他の水位計が新たに反応した場合は、この水位計で観測された水位観測をもとに、内水氾濫の浸水予測を行う。このように、最新の水位計の反応結果で更新することにより、直近の現実の浸水状況を反映させた、より正確な内水氾濫浸水予測が可能となる。この結果、誤差の少ない内水氾濫浸水予測結果を得ることが可能となる。
(実施形態1の氾濫解析の詳細)
Even when a water level gauge is used, the current inundation area is predicted by the time change (hyetograph) of the observed rainfall before the observed water level by the water level gauge is obtained, that is, before the water level gauge reacts. That is, the process is the same as that of the first embodiment described above. When the water level gauge is operating, the current inundation area estimated from the operating status of the water level gauge is estimated. After that, the future inundation area is predicted using the predicted rainfall in the future. Furthermore, if one water level gauge reacts and then another water level gauge installed at another water level gauge position reacts newly, the inland water flooding will occur based on the water level observation observed by this water level gauge. Predict inundation. In this way, by updating with the latest reaction results of the water level gauge, it is possible to predict the inundation inundation more accurately, reflecting the latest actual inundation situation. As a result, it is possible to obtain inland inundation and inundation prediction results with little error.
(Details of flood analysis of Embodiment 1)

ここで、水位計を設置しない実施形態1に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測における氾濫解析の詳細を説明する。今、降雨波形として図21のグラフが得られているものとする。この例では7時の際の状況を示している。そのため、4時から7時は過去観測雨量であり、図においてクロスハッチで示している。また7時から9時は将来予測雨量であり、図において片側ハッチで示している。さらにこの例では、4時に雨が降り始めたことを示している。 Here, the details of the inundation analysis in the real-time inundation inundation inundation prediction according to the first embodiment in which the water level gauge is not installed will be described. Now, it is assumed that the graph of FIG. 21 is obtained as the rainfall waveform. This example shows the situation at 7 o'clock. Therefore, the rainfall from 4 o'clock to 7 o'clock is the past observed rainfall, which is indicated by a crosshatch in the figure. In addition, 7:00 to 9:00 is the predicted rainfall in the future, which is indicated by a one-sided hatch in the figure. Furthermore, this example shows that it started to rain at 4 o'clock.

ここで、事前計算グラフと降り始めからの過去観測雨量・将来予測雨量を用い、原単位計算結果の浸水深分布を表示部40に表示させる様子を、図22A〜図22Eに基づいて説明する。 Here, a state in which the inundation depth distribution of the basic unit calculation result is displayed on the display unit 40 by using the pre-calculation graph and the past observed rainfall / future predicted rainfall from the beginning of the rainfall will be described with reference to FIGS. 22A to 22E.

まず、4時の降り始めにおいて、4時の浸水深分布として、原単位計算における0分目の浸水深分布を、表示部40に表示させる。図22Aに示すように、降り始め(4時)は0分目に相当する。 First, at the beginning of the descent at 4 o'clock, the display unit 40 displays the inundation depth distribution at the 0th minute in the basic unit calculation as the inundation depth distribution at 4 o'clock. As shown in FIG. 22A, the start of descending (4 o'clock) corresponds to the 0th minute.

次に、降り始めから1時間経過後の5時における浸水深分布を、表示部40に表示させる例について説明する。ここで、4時から5時における降雨量は、図21において15mm/hrであるから、事前計算グラフとして、降雨量15mm/hrの事前計算グラフが、事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図22Aに示すように、15mm/hrの事前計算グラフにおいて、4時から5時に、すなわち横軸を原点から1時間スライドさせる。ここで1時間スライドさせた時点が、原単位計算において何分目の浸水域に相当するかを確認すると、縦軸の15分目に相当することが判る。これに従い、表示部40には原単位計算における15分目の浸水深分布を表示させる。いいかえると、5時における浸水深分布は、原単位計算における15分目に相当することが判る。 Next, an example in which the display unit 40 displays the inundation depth distribution at 5 o'clock one hour after the start of descending will be described. Here, since the rainfall amount from 4 o'clock to 5 o'clock is 15 mm / hr in FIG. 21, a pre-calculation graph having a rainfall amount of 15 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database as a pre-calculation graph. Then, as shown in FIG. 22A, in the pre-calculation graph of 15 mm / hr, the horizontal axis is slid from the origin for 1 hour from 4 o'clock to 5 o'clock. Here, when it is confirmed how many minutes the inundation area corresponds to the time point of sliding for 1 hour in the basic unit calculation, it can be seen that it corresponds to the 15th minute on the vertical axis. According to this, the display unit 40 displays the inundation depth distribution at the 15th minute in the basic unit calculation. In other words, it can be seen that the inundation depth distribution at 5 o'clock corresponds to the 15th minute in the basic unit calculation.

さらに、降り始めから2時間経過後の6時における浸水深分布を、表示部40に表示させる例を説明する。まず、5時から6時における降雨量は図21によれば20mm/hrであるから、降雨量20mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図22Bに示すように、20mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した5時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における15分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が5時に相当するので、ここから1時間、横軸にスライドさせる。この位置で、対応する縦軸の位置は23分目となっている。すなわち、6時の浸水深分布は、原単位計算における23分目の浸水深分布に相当することが判る。よって、このときの浸水深分布を、表示部40に表示させることで、6時における浸水深分布を視覚的に確認できる。 Further, an example of displaying the inundation depth distribution at 6 o'clock 2 hours after the start of descending on the display unit 40 will be described. First, since the rainfall amount from 5 o'clock to 6 o'clock is 20 mm / hr according to FIG. 21, a pre-calculation graph of the rainfall amount of 20 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 22B, in the pre-calculation graph of 20 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 5 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 15th minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 5 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. At this position, the position of the corresponding vertical axis is the 23rd minute. That is, it can be seen that the inundation depth distribution at 6 o'clock corresponds to the inundation depth distribution at the 23rd minute in the basic unit calculation. Therefore, by displaying the inundation depth distribution at this time on the display unit 40, the inundation depth distribution at 6 o'clock can be visually confirmed.

さらにまた、降り始めから3時間経過後の7時における浸水深分布を、表示部40に表示させる例を説明する。まず、6時から7時における降雨量は図21によれば25mm/hrであるから、降雨量25mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図22Cに示すように、25mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した6時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における23分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が6時に相当するので、ここから1時間、横軸にスライドさせる。この位置で、対応する縦軸の位置は34分目となっている。すなわち、7時の浸水深分布は、原単位計算における34分目の浸水深分布に相当することが判る。よって、このときの浸水深分布を、表示部40に表示させることで、7時における浸水深分布を視覚的に確認できる。 Furthermore, an example of displaying the inundation depth distribution at 7 o'clock 3 hours after the start of descending on the display unit 40 will be described. First, since the rainfall amount from 6:00 to 7:00 is 25 mm / hr according to FIG. 21, a pre-calculation graph of the rainfall amount of 25 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 22C, in the pre-calculation graph of 25 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 6 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 23rd minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 6 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. At this position, the position of the corresponding vertical axis is the 34th minute. That is, it can be seen that the inundation depth distribution at 7 o'clock corresponds to the inundation depth distribution at the 34th minute in the basic unit calculation. Therefore, by displaying the inundation depth distribution at this time on the display unit 40, the inundation depth distribution at 7 o'clock can be visually confirmed.

さらにまた、降り始めから4時間経過後の8時における浸水深分布を、表示部40に表示させる例を説明する。以上の例では、過去の浸水深分布を表示させる例を説明したが、以降は将来の浸水深分布、すなわち浸水域予測となる。まず、7時から8時における降雨量は図21によれば20mm/hrであるから、降雨量20mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。上述の例では降雨量が増加していたが、ここでは降雨量が減少している。図22Dに示すように、20mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した7時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における34分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が7時に相当するので、ここから1時間、横軸にスライドさせると、対応する縦軸の位置は37分目となっている。すなわち、8時の浸水深分布は、原単位計算における37分目の浸水深分布に相当することが判る。よって、このときの浸水深分布を、表示部40に表示させることで、8時における浸水深分布を視覚的に確認できる。 Furthermore, an example of displaying the inundation depth distribution at 8 o'clock 4 hours after the start of descending on the display unit 40 will be described. In the above example, an example of displaying the past inundation depth distribution has been described, but thereafter, the future inundation depth distribution, that is, the inundation area prediction will be used. First, since the rainfall amount from 7:00 to 8:00 is 20 mm / hr according to FIG. 21, a pre-calculation graph of the rainfall amount of 20 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. In the above example, the amount of rainfall increased, but here the amount of rainfall has decreased. As shown in FIG. 22D, in the 20 mm / hr pre-calculation graph, the position corresponding to the inundation depth distribution at 7 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 34th minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 7 o'clock, if it is slid on the horizontal axis for 1 hour from here, the position of the corresponding vertical axis is the 37th minute. That is, it can be seen that the inundation depth distribution at 8 o'clock corresponds to the inundation depth distribution at the 37th minute in the basic unit calculation. Therefore, by displaying the inundation depth distribution at this time on the display unit 40, the inundation depth distribution at 8 o'clock can be visually confirmed.

さらに、降り始めから5時間経過後の9時における浸水深分布を、表示部40に表示させる例を説明する。まず、8時から9時における降雨量は図21によれば5mm/hrであるから、降雨量5mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。降雨量がさらに減少していることが判る。そして図22Eに示すように、5mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した8時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における37分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が8時に相当するので、ここから1時間、横軸にスライドさせる。この位置で、対応する縦軸の位置は28分目となっている。すなわち、9時の浸水深分布は、原単位計算における28分目の浸水深分布に相当することが判る。よって、このときの浸水深分布を、表示部40に表示させることで、9時における浸水深分布を視覚的に確認できる。 Further, an example of displaying the inundation depth distribution at 9 o'clock 5 hours after the start of descending on the display unit 40 will be described. First, since the rainfall amount from 8:00 to 9:00 is 5 mm / hr according to FIG. 21, a pre-calculation graph of the rainfall amount of 5 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. It can be seen that the amount of rainfall is further reduced. Then, as shown in FIG. 22E, in the pre-calculation graph of 5 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 8 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 37th minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 8 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. At this position, the position of the corresponding vertical axis is the 28th minute. That is, it can be seen that the inundation depth distribution at 9 o'clock corresponds to the inundation depth distribution at the 28th minute in the basic unit calculation. Therefore, by displaying the inundation depth distribution at this time on the display unit 40, the inundation depth distribution at 9 o'clock can be visually confirmed.

以上のようにして、過去の浸水深分布の推定のみならず、将来の浸水域予測を、表示部40にリアルタイムで表示させることが可能となる。すなわち、複雑な地表面解析などの演算を経ることなく、予め演算して準備しておいた浸水深分布のどれに該当するかを特定するのみで、該当する浸水深分布を浸水深分布データベースから読み出して表示させるだけで足りるので、演算コストを大幅に低減して、軽負荷で正確な浸水深分布を表示させること可能となる。
(実施形態2の氾濫解析の詳細)
As described above, it is possible to display not only the estimation of the past inundation depth distribution but also the future inundation area prediction on the display unit 40 in real time. That is, the corresponding inundation depth distribution can be obtained from the inundation depth distribution database simply by specifying which of the inundation depth distributions prepared in advance by calculation without going through complicated calculations such as ground surface analysis. Since it is sufficient to read and display it, it is possible to significantly reduce the calculation cost and display an accurate inundation depth distribution with a light load.
(Details of flood analysis of Embodiment 2)

また、水位計を設置した実施形態2に係るリアルタイム内水氾濫浸水予測における氾濫解析の詳細を説明する。ここでも、上述した図21と同じ波形の過去観測雨量と将来予測雨量のグラフを、気象庁より入手したものとする。 In addition, the details of the inundation analysis in the real-time inundation inundation inundation prediction according to the second embodiment in which the water level gauge is installed will be described. Here, too, it is assumed that the graphs of the past observed rainfall and the future predicted rainfall having the same waveform as those in FIG. 21 described above are obtained from the Japan Meteorological Agency.

図21において、現在時刻である7時に、水位計が反応して規定水位に達したとして、この時点での、すなわち現在の浸水深分布を表示させる例を説明する。各水位計について、当該水位計が設置された水位観測箇所における、水位が規定水位に達するまでの到達時間は、事前に判明している。すなわち、水位観測箇所における浸水開始時刻を特定する水位計浸水深データベースを、水位計浸水深データベース保存部25から参照することで、水位計Cxとp分目の浸水深分布Apとの対応関係を特定できる。例えば、反応した水位計Cxの水位観測箇所における到達時間が、原単位計算において42分であると仮定する。この場合、7時の浸水深分布として、原単位計算における42分目の浸水深分布A42を、表示部40に表示させる。 In FIG. 21, assuming that the water level gauge reacts and reaches the specified water level at 7 o'clock, which is the current time, an example of displaying the inundation depth distribution at this time, that is, the current inundation depth distribution will be described. For each water level gauge, the arrival time until the water level reaches the specified water level at the water level observation point where the water level gauge is installed is known in advance. That is, by referring to the water level gauge inundation depth database that specifies the inundation start time at the water level observation point from the water level gauge inundation depth database storage unit 25, the correspondence between the water level gauge Cx and the inundation depth distribution Ap at the pth minute can be determined. Can be identified. For example, it is assumed that the arrival time at the water level observation point of the reacted water level gauge Cx is 42 minutes in the basic unit calculation. In this case, as the inundation depth distribution at 7 o'clock, the inundation depth distribution A42 at the 42nd minute in the basic unit calculation is displayed on the display unit 40.

次に、将来の浸水域を予測する方法について説明する。まず、1時間後の8時の浸水深分布を表示させる例を説明する。まず7時から8時の降雨量は、図21の将来予測雨量によれば20mm/hrである。よって降雨量20mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図23Aに示すように、20mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した7時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における42分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が7時に相当するので、ここから1時間後分、横軸上にスライドさせる。そして1時間後の位置で、対応する縦軸の位置は46分目となっている。すなわち、8時の浸水深分布は、原単位計算における46分目の浸水深分布に相当すると予想される。よって、このときの浸水深分布を、浸水深分布データベースから読み出して表示部40に表示させることで、8時における浸水深分布を視覚的に確認できる。 Next, a method for predicting a future inundation area will be described. First, an example of displaying the inundation depth distribution at 8 o'clock one hour later will be described. First, the rainfall from 7:00 to 8:00 is 20 mm / hr according to the future forecast rainfall in FIG. 21. Therefore, a pre-calculation graph with a rainfall of 20 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 23A, in the pre-calculation graph of 20 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 7 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 42nd minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 7 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. Then, at the position one hour later, the position of the corresponding vertical axis is the 46th minute. That is, the inundation depth distribution at 8 o'clock is expected to correspond to the inundation depth distribution at the 46th minute in the basic unit calculation. Therefore, by reading the inundation depth distribution at this time from the inundation depth distribution database and displaying it on the display unit 40, the inundation depth distribution at 8 o'clock can be visually confirmed.

同様にして、2時間後の9時の浸水深分布を表示させる例を説明する。まず8時から9時の降雨量は、図21の将来予測雨量によれば5mm/hrであるから、降雨量5mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図23Bに示すように、5mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した8時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における46分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が8時に相当するので、ここから1時間後分、横軸上にスライドさせる。そして1時間後の位置で、対応する縦軸の位置は31分目となっている。すなわち、9時の浸水深分布は、原単位計算における31分目の浸水深分布に相当すると予想される。よって、このときの浸水深分布を、浸水深分布データベースから読み出して表示部40に表示させることで、9時における浸水深分布を視覚的に確認できる。
(将来の浸水域予測の更新)
Similarly, an example of displaying the inundation depth distribution at 9 o'clock after 2 hours will be described. First, since the rainfall from 8:00 to 9:00 is 5 mm / hr according to the future forecast rainfall in FIG. 21, a pre-calculation graph of rainfall of 5 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 23B, in the pre-calculation graph of 5 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 8 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 46th minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 8 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. Then, at the position one hour later, the position of the corresponding vertical axis is the 31st minute. That is, the inundation depth distribution at 9 o'clock is expected to correspond to the inundation depth distribution at the 31st minute in the basic unit calculation. Therefore, by reading the inundation depth distribution at this time from the inundation depth distribution database and displaying it on the display unit 40, the inundation depth distribution at 9 o'clock can be visually confirmed.
(Update of future inundation area forecast)

また、図21の7時から1時間後の8時における降雨量データを図24に示す。ここでは、7時以前に観測した過去観測雨量はそのままで、新たに過去1時間分、すなわち7時から8時の過去観測雨量と、8時から9時の将来予測雨量が、図21から更新されている。ここで、8時現在において、過去の浸水深分布と、将来の浸水域予測を行う例を、図25A〜図25Bに基づいて説明する。 Further, the rainfall data at 8 o'clock one hour after 7 o'clock in FIG. 21 is shown in FIG. 24. Here, the past observed rainfall observed before 7 o'clock remains the same, and the past 1 hour's worth of rainfall, that is, the past observed rainfall from 7 o'clock to 8 o'clock and the future predicted rainfall from 8 o'clock to 9 o'clock are updated from Fig. 21. Has been done. Here, an example of predicting the past inundation depth distribution and the future inundation area as of 8 o'clock will be described with reference to FIGS. 25A to 25B.

まず1時間前の7時における、過去の浸水深分布を表示させる例を説明する。ここでは、上述した方法と同様、1時間前の7時に反応した水位計が設置された水位観測箇所における到達時間が、原単位計算において42分であることから、7時の浸水深分布として、原単位計算における42分目の浸水深分布A42を、表示部40に表示させる。 First, an example of displaying the past inundation depth distribution at 7 o'clock one hour ago will be described. Here, as in the above method, since the arrival time at the water level observation point where the water level gauge that reacted at 7 o'clock one hour ago was installed is 42 minutes in the basic unit calculation, the inundation depth distribution at 7 o'clock is used. The inundation depth distribution A42 at the 42nd minute in the basic unit calculation is displayed on the display unit 40.

次に、現在の8時における浸水深分布を表示させる方法について説明する。まず7時から8時の降雨量は、図24の過去観測雨量によれば25mm/hrである。よって降雨量25mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図25Aに示すように、25mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した7時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における42分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が7時に相当するので、ここから1時間後分、横軸上にスライドさせる。そして1時間後の位置で、対応する縦軸の位置は49分目となっている。すなわち、8時の浸水深分布は、原単位計算における49分目の浸水深分布に相当すると推定される。よって、このときの浸水深分布を、浸水深分布データベースから読み出して表示部40に表示させることで、8時における浸水深分布を視覚的に確認できる。上述した図23Aと比較すると、7時の時点で予測していた雨量よりも多くの降雨があったため、より水位が高くなった浸水深分布に更新されていることが判る。このように本実施形態によれば、現在の浸水深分布の表示が、実際の降雨量を反映させたより正確な情報に修正されていることが理解できる。 Next, a method of displaying the current inundation depth distribution at 8 o'clock will be described. First, the rainfall from 7:00 to 8:00 is 25 mm / hr according to the past observed rainfall in FIG. 24. Therefore, a pre-calculation graph with a rainfall of 25 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 25A, in the pre-calculation graph of 25 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 7 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 42nd minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 7 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. Then, at the position one hour later, the position of the corresponding vertical axis is the 49th minute. That is, the inundation depth distribution at 8 o'clock is estimated to correspond to the inundation depth distribution at the 49th minute in the basic unit calculation. Therefore, by reading the inundation depth distribution at this time from the inundation depth distribution database and displaying it on the display unit 40, the inundation depth distribution at 8 o'clock can be visually confirmed. Compared with FIG. 23A described above, it can be seen that since there was more rainfall than expected at 7 o'clock, the inundation depth distribution was updated to a higher water level. As described above, according to the present embodiment, it can be understood that the display of the current inundation depth distribution is corrected to more accurate information reflecting the actual rainfall.

次に、8時から1時間後の9時の浸水深分布を表示させる例を説明する。まず8時から9時の降雨量は、図24の将来予測雨量によれば8mm/hrであるから、降雨量8mm/hrの事前計算グラフが事前計算グラフデータベースから抽出される。そして図25Bに示すように、8mm/hrの事前計算グラフにおいて、上述した8時における浸水深分布に相当する位置、すなわち原単位計算における49分目の浸水域の位置を、縦軸において特定し、これに対応する経過時間を横軸において特定する。この位置が8時に相当するので、ここから1時間後分、横軸上にスライドさせる。そして1時間後の位置で、対応する縦軸の位置は35分目となっている。すなわち、9時の浸水深分布は、原単位計算における35分目の浸水深分布に相当すると予想される。よって、このときの浸水深分布を、浸水深分布データベースから読み出して表示部40に表示させることで、9時における浸水深分布を視覚的に確認できる。このように本実施形態によれば、将来の浸水深分布の予測も、より新しい将来予測雨量を反映させて、さらに正確な情報に修正されていることが理解できる。 Next, an example of displaying the inundation depth distribution at 9 o'clock one hour after 8 o'clock will be described. First, since the rainfall from 8:00 to 9:00 is 8 mm / hr according to the future forecast rainfall in FIG. 24, a pre-calculation graph of the rainfall of 8 mm / hr is extracted from the pre-calculation graph database. Then, as shown in FIG. 25B, in the pre-calculation graph of 8 mm / hr, the position corresponding to the inundation depth distribution at 8 o'clock described above, that is, the position of the inundation area at the 49th minute in the basic unit calculation is specified on the vertical axis. , The corresponding elapsed time is specified on the horizontal axis. Since this position corresponds to 8 o'clock, slide it on the horizontal axis for 1 hour from here. Then, at the position one hour later, the position of the corresponding vertical axis is the 35th minute. That is, the inundation depth distribution at 9 o'clock is expected to correspond to the inundation depth distribution at the 35th minute in the basic unit calculation. Therefore, by reading the inundation depth distribution at this time from the inundation depth distribution database and displaying it on the display unit 40, the inundation depth distribution at 9 o'clock can be visually confirmed. As described above, according to the present embodiment, it can be understood that the prediction of the future inundation depth distribution is also corrected to more accurate information by reflecting the newer future prediction rainfall.

このように、別の水位計が反応するまでは、最も最近に反応した水位計を初期条件として、浸水深分布を行うことができる。また、新たな水位計が反応した場合は、この水位計を基準とする浸水深分布の特定に更新する。これによって、最も最近の水位を基準とした浸水深分布の予測に更新でき、精度を高めることが可能となる。 In this way, until another water level gauge reacts, the inundation depth distribution can be performed with the most recently reacted water level gauge as the initial condition. In addition, when a new water level gauge reacts, it is updated to specify the inundation depth distribution based on this water level gauge. As a result, it is possible to update the prediction of the inundation depth distribution based on the most recent water level, and it is possible to improve the accuracy.

なお、複数の水位計が同時に反応した場合は、A群の添え字の値が大きいもしくはtiの添え字の値が大きい水位計の水位を採用する。このように、より危険性の大きい浸水深分布図を採用することで、高めの水位を予測して安全性を高められる。
[実施形態3、4]
When a plurality of water level gauges react at the same time, the water level of the water level gauge having a large subscript value of group A or a large subscript value of ti is adopted. In this way, by adopting a more dangerous inundation depth distribution map, it is possible to predict a higher water level and improve safety.
[Embodiments 3 and 4]

以上の例では、水面勾配を考慮しない氾濫解析であるポンドモデルを用いて、浸水深分布を求めた。ただ本発明は、浸水深分布を求める手法をポンドモデルに限定せず、既知の他の手法を適用することもできる。例えば、平面二次元不定流計算による氾濫解析から求められる、水面勾配のある浸水深分布を用いてもよい。本明細書においては、内水氾濫浸水予測の対象となる地域において、同箇所から同順序に浸水するという前提で予測を行っているところ、水面勾配を考慮しない氾濫解析を使用する場合には、標高の低いところから順に浸水するものとしている。一方で、水面勾配を考慮できる氾濫解析を適用する場合には、同箇所から同順序に浸水するという前提は、原単位計算の計算結果における浸水箇所から、その結果の順序で浸水するという意味となる。このように、本明細書において「同箇所から同順序に浸水する」という意味は、「原単位計算の計算結果における浸水箇所から、その結果の順序で浸水する」という意味となる。 In the above example, the inundation depth distribution was calculated using the pound model, which is a flood analysis that does not consider the water surface gradient. However, the present invention does not limit the method for determining the inundation depth distribution to the pound model, and other known methods can also be applied. For example, the inundation depth distribution with a water surface gradient obtained from the inundation analysis by the plane two-dimensional indefinite flow calculation may be used. In this specification, in the area subject to inland inundation inundation prediction, the prediction is made on the premise that inundation will occur in the same order from the same location. However, when using inundation analysis that does not consider the water surface gradient, It is assumed that the water will be flooded in order from the lowest altitude. On the other hand, when applying a flood analysis that can consider the water surface gradient, the premise that inundation occurs in the same order from the same location means that inundation occurs in the order of the result from the inundation location in the calculation result of the basic unit calculation. Become. As described above, in the present specification, the meaning of "flooding from the same place in the same order" means "flooding from the flooded place in the calculation result of the basic unit calculation in the order of the result".

ここで、ポンドモデルに代えて、平面二次元不定流計算による氾濫解析から求められる、水面勾配のある浸水深分布を用いて氾濫解析を行う例を、実施形態3、4に係る内水氾濫浸水予測方法として、以下説明する。ここでは水位計のある場合を実施形態3、ない場合を実施形態4として説明する。これら実施形態3、4に係る内水氾濫浸水予測方法では、図26に示す領域に降雨を与え、この領域から0.04m3/secに相当する排水量があると想定する。
(1:原単位計算)
Here, instead of the pound model, an example of performing inundation analysis using an inundation depth distribution with a water surface gradient, which is obtained from inundation analysis by plane two-dimensional indefinite flow calculation, is an example of inland inundation inundation according to Embodiments 3 and 4. The prediction method will be described below. Here, the case where the water level gauge is present will be described as the third embodiment, and the case where the water level gauge is not provided will be described as the fourth embodiment. In the method for predicting inundation and inundation according to the third and fourth embodiments, it is assumed that rainfall is applied to the region shown in FIG. 26 and that there is a displacement equivalent to 0.04 m 3 / sec from this region.
(1: Basic unit calculation)

原単位計算の外力(input)として与えた降雨波形を、図27のグラフに示す。また図27の降雨波形を与えた際の原単位計算の結果(output)である湛水量を図28に、水位を図29に、それぞれ示す。
(2:降雨強度別データベースの作成)
1)水位増大期
The rainfall waveform given as an external force (input) in the basic unit calculation is shown in the graph of FIG. 27. Further, the amount of inundation, which is the result of the basic unit calculation (output) when the rainfall waveform of FIG. 27 is given, is shown in FIG. 28, and the water level is shown in FIG. 29, respectively.
(2: Creation of database by rainfall intensity)
1) Water level increase period

水位増大期における水位の時間変化を図30に示す。この図では、15mm/hrから100mm/hrの5mm/hr毎に、各降雨が時間変化することなく降り続けた場合の降雨波形を外力とした際の水位の時間変化を示している。
2)水位減少期
FIG. 30 shows the time change of the water level during the water level increase period. In this figure, the time change of the water level when the rainfall waveform is used as an external force when each rainfall continues to fall without changing the time is shown every 5 mm / hr from 15 mm / hr to 100 mm / hr.
2) Water level decrease period

水位減少期における水位の時間変化を図31に示す。図31では0mm/hrから10mm/hrの5mm/hr毎に、それら降雨が時間変化することなく降り続けた降雨波形を外力とした際の水位の時間変化を示している。
(3:適中率)
FIG. 31 shows the time change of the water level during the water level decrease period. FIG. 31 shows the time change of the water level when the rainfall waveform in which the rainfall continues to fall without changing the time is used as an external force every 5 mm / hr from 0 mm / hr to 10 mm / hr.
(3: Accuracy rate)

次に適中率を求めるため、図30及び図31の縦軸をA群(浸水深分布群)に変換する。実施形態3、4では、低地から水面勾配が無い状況で浸水することを想定しているため、湛水量と水位の関係は数1で表される。このため、数2を用いて湛水量を水位に変換し、その水位より低地が浸水している浸水深分布を、リアルタイム浸水予測システムのoutputとして出力する。
[数2]
V=1/3(H−1)3
Next, in order to obtain the accuracy rate, the vertical axis of FIGS. 30 and 31 is converted into group A (inundation depth distribution group). In the third and fourth embodiments, since it is assumed that the water is flooded from the lowland in a state where there is no water surface gradient, the relationship between the inundation amount and the water level is represented by Equation 1. Therefore, the inundation amount is converted into a water level using Equation 2, and the inundation depth distribution in which the lowland is inundated below the water level is output as the output of the real-time inundation prediction system.
[Number 2]
V = 1/3 (H-1) 3

図30及び図31の縦軸をA群(浸水深分布群)にしたものを、図32及び図33にそれぞれ示す。なお実施形態3、4では、原単位計算を10minごとに出力した。そのため、AwからAw+1までの間は、原単位計算では10minに相当する。また原単位計算では、A120以降では、水位増加から水位減少に転じた。そのため、A120が想定最大規模の浸水深分布に相当すると考えられることから、A120より浸水規模の大きな浸水深分布はA120と同等とした。
(4:水位観測箇所における原単位計算の浸水開始時刻)
The vertical axis of FIGS. 30 and 31 is group A (inundation depth distribution group), which are shown in FIGS. 32 and 33, respectively. In the third and fourth embodiments, the basic unit calculation was output every 10 minutes. Therefore, the period from Aw to Aw + 1 corresponds to 10 min in the basic unit calculation. In the basic unit calculation, after A120, the water level changed from increasing to decreasing. Therefore, since A120 is considered to correspond to the assumed maximum inundation depth distribution, the inundation depth distribution with a larger inundation scale than A120 was set to be equivalent to A120.
(4: Inundation start time of basic unit calculation at water level observation point)

ここでは、水位が13.0[m]に達した際に、水位計が反応すると想定する。その際のApはA10に該当することが原単位計算において判明している。
(5:水位計を利用しない場合)
Here, it is assumed that the water level gauge reacts when the water level reaches 13.0 [m]. It has been found in the basic unit calculation that Ap at that time corresponds to A10.
(5: When not using the water level gauge)

まず、水位計を利用しない場合の実時間の運用について検討する。ここでは、図34に示す降雨波形を外力として与えた場合の、浸水深分布の時間変化について検討する。このような降雨波形は、気象庁が提供するデータを利用できる。 First, consider the real-time operation when the water level gauge is not used. Here, the time change of the inundation depth distribution when the rainfall waveform shown in FIG. 34 is applied as an external force will be examined. Data provided by the Japan Meteorological Agency can be used for such rainfall waveforms.

出力される浸水深分布群(A群)の時間変化を、図35に示す。後述する水位計を利用する場合では、水位計が反応した時点から内水氾濫浸水予測を開始するのに対し、水位計を設置していない場合は、降雨開始時刻から開始される。図35から、ポンドモデルによる計算値と、実施形態3に係る内水氾濫浸水予測方法による計算における水位増加・減少の傾向は、概ね一致していることがわかる。図35に示すグラフの縦軸は、A群(浸水深分布群)の添え字の数値である。ポンドモデルによる浸水状況が、最大の際にはA12に相当する水位まで水位上昇があるに対し、実施形態3に係る内水氾濫浸水予測方法ではA13に相当する水位まで水位上昇があることがわかる。
(6:水位計を利用する場合)
The time change of the output inundation depth distribution group (Group A) is shown in FIG. 35. When the water level gauge described later is used, the inundation inundation prediction is started from the time when the water level gauge reacts, whereas when the water level gauge is not installed, it is started from the rainfall start time. From FIG. 35, it can be seen that the calculated value by the pound model and the tendency of the water level increase / decrease in the calculation by the inland inundation inundation prediction method according to the third embodiment are almost the same. The vertical axis of the graph shown in FIG. 35 is the numerical value of the subscript of group A (inundation depth distribution group). It can be seen that the water level rises to the water level corresponding to A12 at the maximum inundation condition by the pound model, whereas the water level rises to the water level corresponding to A13 in the inland inundation inundation prediction method according to the third embodiment. ..
(6: When using a water level gauge)

次に、水位計を利用する場合に出力される浸水深分布群(A群)の時間変化を図36に示す。ここでは水位計が反応した時刻から内水氾濫浸水予測が開始される。図36から、ポンドモデルによる計算値と、実施形態4に係る計算における水位増加・減少の傾向は、概ね一致していることがわかる。ポンドモデルによる計算値と、実施形態4に係る計算は共に、浸水状況が最大の際にはA12に相当する水位まで水位上昇があることがわかる。水位観測値を考慮したことで、浸水規模の最大状況を正確に判定したと考えられる。 Next, FIG. 36 shows the time change of the inundation depth distribution group (group A) output when the water level gauge is used. Here, the prediction of inundation and inundation starts from the time when the water level gauge reacts. From FIG. 36, it can be seen that the calculated value by the pound model and the tendency of the water level increase / decrease in the calculation according to the fourth embodiment are substantially the same. Both the calculated value by the pound model and the calculation according to the fourth embodiment show that the water level rises to the water level corresponding to A12 when the inundation condition is the maximum. It is considered that the maximum condition of the inundation scale was accurately determined by considering the observed water level.

なお、本発明は適中率を用いた方法に限定するものでなく、適中率以外の方法で降雨強度別データベースにおける縦軸をA群(浸水深分布群)にする他の手法を適用することができる。ここでは、
(I)図5や図6で示した降雨強度別のデータベースにおいて雨量強度J[mm/hr]の雨がk時間降り続いた際(図において●で示す部位)の浸水深分布図
(II)Aiにおける浸水深分布図の集合である浸水深分布群A0〜An
とするとき、これら(I)と(II)の浸水深分布図における類似性、一致性、相関性、適合性等の程度を評価する既知の手法を適宜利用できる。
The present invention is not limited to the method using the predictive value, and it is possible to apply another method other than the predictive value so that the vertical axis in the database for each rainfall intensity is group A (inundation depth distribution group). can. here,
(I) Inundation depth distribution map (II) Ai when rainfall of rainfall intensity J [mm / hr] continues for k hours (part indicated by ● in the figure) in the database for each rainfall intensity shown in FIGS. 5 and 6. Inundation depth distribution group A0 to An, which is a set of inundation depth distribution maps in
Then, a known method for evaluating the degree of similarity, consistency, correlation, compatibility, etc. in the inundation depth distribution maps of (I) and (II) can be appropriately used.

このような、適中率に代わる手法として、例えば図38のグラフに示すように、横軸に(I)の浸水深分布における浸水深[m]、縦軸に(II)の浸水深分布図における浸水深[m]を取って、同じ箇所における(I)、(II)の浸水深分布図の浸水深をプロットする。このようにして得られた各プロットと、傾き45°の直線との距離dの、各プロットの合計値Σdを算定し、Σdの最小であるAiをAmとする。これによって、降雨強度別データベースにおける縦軸を浸水深分布群A0〜Anに変換することができる。 As an alternative method to the accuracy rate, for example, as shown in the graph of FIG. 38, the horizontal axis is the inundation depth [m] in the inundation depth distribution of (I), and the vertical axis is the inundation depth distribution map of (II). Taking the inundation depth [m], the inundation depths of the inundation depth distribution maps of (I) and (II) at the same location are plotted. The total value Σd of each plot at the distance d between each plot obtained in this way and the straight line having an inclination of 45 ° is calculated, and Ai, which is the minimum of Σd, is defined as Am. Thereby, the vertical axis in the database by rainfall intensity can be converted into the inundation depth distribution groups A0 to An.

また、適中率に代わる他の手法として、図39のグラフに示すように、同じ箇所における(I)、(II)の浸水深分布図の浸水深の差を調べる。ここでは、同じ箇所における(I)、(II)の浸水深分布図の浸水深の差[m]を調べて、メッシュ数を計数し、その分布を調べたグラフを作成する。そして平均値μを算出し、この平均値μが最も0に近いAiをAmとすることでも、降雨強度別データベースにおける縦軸を浸水深分布群A0〜Anに変換することができる。 In addition, as another method instead of the accuracy rate, as shown in the graph of FIG. 39, the difference in inundation depth in the inundation depth distribution maps of (I) and (II) at the same location is examined. Here, the difference [m] in the inundation depths of the inundation depth distribution maps (I) and (II) at the same location is examined, the number of meshes is counted, and a graph in which the distribution is examined is created. Then, by calculating the average value μ and setting Ai whose average value μ is closest to 0 as Am, the vertical axis in the rainfall intensity database can be converted into the inundation depth distribution groups A0 to An.

このような(I)と(II)の相関度を示す既知の手法に従って、降雨強度別のデータベースの縦軸をA群に変換することができる。 According to such a known method of showing the degree of correlation between (I) and (II), the vertical axis of the database for each rainfall intensity can be converted into group A.

本発明のリアルタイム内水氾濫浸水予測システム、リアルタイム内水氾濫浸水予測装置、リアルタイム内水氾濫浸水予測方法、リアルタイム内水氾濫浸水予測プログラム及びコンピュータで読み取り可能な記録媒体並びに記憶した機器を使用して、内水氾濫浸水予測を行うことが可能となる。これにより、超大型台風やゲリラ豪雨などの発生時に、市街地などでの内水氾濫の発生を正確に予測でき、避難誘導路の作成などに役立てることが可能となる。 Using the real-time inland inundation inundation prediction system of the present invention, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland waters inundation inundation prediction method, real-time inland waters inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium, and stored equipment. , It becomes possible to predict inundation and inundation. As a result, when a super-large typhoon or guerrilla rainstorm occurs, the occurrence of inland water inundation in urban areas can be accurately predicted, which can be useful for creating evacuation guide routes.

1000、1000’…リアルタイム内水氾濫浸水予測システム
100…リアルタイム内水氾濫浸水予測装置
10…入力部
20…データ記憶部
21…浸水深分布群保存部
22…事前計算グラフ保存部
23…降雨強度別データベース保存部
24…適中率グラフ保存部
25…水位計浸水深データベース保存部
30…演算部
31…浸水深予測部
32…データベースアクセス部
33…浸水深分布群作成部
34…事前計算グラフ作成部
40…表示部
41…地図表示領域
50…操作部
CL…クライアント機器
WG…水位計
RT…中継器
1000, 1000'... Real-time inundation inundation prediction system 100 ... Real-time inland inundation inundation prediction device 10 ... Input unit 20 ... Data storage unit 21 ... Inundation depth distribution group storage unit 22 ... Pre-calculation graph storage unit 23 ... By rainfall intensity Database storage unit 24 ... Accuracy rate graph storage unit 25 ... Water level gauge Inundation depth database storage unit 30 ... Calculation unit 31 ... Inundation depth prediction unit 32 ... Database access unit 33 ... Inundation depth distribution group creation unit 34 ... Pre-calculation graph creation unit 40 ... Display unit 41 ... Map display area 50 ... Operation unit CL ... Client device WG ... Water level gauge RT ... Repeater

Claims (13)

予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を保存する浸水深分布群保存部と、
前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを保存する事前計算グラフ保存部と、
観測された雨量と、予測された雨量を取得する雨量データ取得部と、
前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中から、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択する浸水深予測部と、
前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示する表示部と、
を備えるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
Real-time inland waters that predict inland inundation caused by rainfall in real time under the assumption that uniform rainfall will occur in the predicted area and that inundation will occur in a certain order at each position included in the predicted area. Inundation prediction system,
As a set of inundation depth distribution map Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti, it is assumed from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0 at predetermined time intervals. Inundation depth distribution map at time tn, which is the largest scale Inundation depth distribution group preservation section that preserves the inundation depth distribution group up to An, and the inundation depth distribution group preservation section.
Among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] falls between k [hr] under the initial condition of the inundation depth distribution map at a predetermined time. In this case, the correlation between the rainfall intensity and the inundation depth distribution map created from the rainfall intensity-specific database showing the number of the inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) is shown. A pre-calculation graph saver that saves the pre-calculation graph shown,
The rainfall data acquisition unit that acquires the observed rainfall and the predicted rainfall,
Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, a future inundation depth distribution map can be obtained from a plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit. , The inundation depth prediction unit selected based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit,
A display unit that displays an inundation depth distribution map selected by the inundation depth prediction unit, and a display unit that displays the inundation depth distribution map.
Real-time inundation inundation prediction system equipped with.
請求項1に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記浸水深予測部が、初期条件とする所定の時刻における浸水深分布図を、浸水のない時刻t0における浸水深分布図A0としてなるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to claim 1.
A real-time inundation inundation inundation prediction system in which the inundation depth prediction unit uses an inundation depth distribution map at a predetermined time as an initial condition as an inundation depth distribution map A0 at a time t0 when there is no inundation.
請求項1に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、さらに、
予測地域内に設定された複数の水位観測箇所にそれぞれ設置された、水位を検出するための水位計と、
前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図A0〜Anと、前記複数の水位観測箇所Cxに設置された各水位計がそれぞれ反応する水位計反応時刻tpを関連付けた水位計浸水深データベースを保存する水位計浸水深データベース保存部と、
を備えており、
前記浸水深予測部が、初期条件とする所定の時刻における浸水深分布図を、前記複数の水位計のいずれかが反応した水位計反応時刻tpにおける、対応する浸水深分布図Apとするように、前記水位計浸水深データベースから特定してなるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to claim 1, further
A water level gauge for detecting the water level, which is installed at each of the multiple water level observation points set in the forecast area,
A water level gauge that associates a plurality of inundation depth distribution maps A0 to An stored in the inundation depth distribution group storage unit with a water level gauge reaction time tp at which each water level gauge installed at the plurality of water level observation points Cx reacts. Water level gauge that stores the inundation depth database Inundation depth database storage unit,
Is equipped with
The inundation depth prediction unit makes the inundation depth distribution map at a predetermined time as an initial condition a corresponding inundation depth distribution map Ap at the water level gauge reaction time tp in which any of the plurality of water level gauges reacts. , A real-time inundation inundation prediction system specified from the water level gauge inundation depth database.
請求項3に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記浸水深予測部は、複数の水位計が同時に反応した際に、検出された水位がより高い方の水位計の反応を採用して前記浸水深分布図を選択するよう構成してなるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to claim 3.
The inundation depth prediction unit is configured to select the inundation depth distribution map by adopting the reaction of the water level gauge with the higher detected water level when a plurality of water level gauges react at the same time. Inundation inundation prediction system.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記降雨強度別データベースが、横軸を経過時間、縦軸を湛水量とするグラフであるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to any one of claims 1 to 4.
A real-time inundation inundation prediction system in which the database by rainfall intensity is a graph in which the horizontal axis is the elapsed time and the vertical axis is the amount of inundation.
請求項5に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記事前計算グラフ保存部は、
降雨外力が予測地域における排水能力よりも大きい浸水増大期と、
降雨外力が予測地域における排水能力よりも小さい浸水減少期の、それぞれについて前記降雨強度別データベースを保存する降雨強度別データベース保存部を備えるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to claim 5.
The pre-calculation graph storage unit
Inundation increase period when the external rainfall force is larger than the drainage capacity in the predicted area,
A real-time inundation inundation prediction system including a rainfall intensity database storage unit that stores the rainfall intensity-specific database for each of the inundation reduction periods in which the external rainfall force is smaller than the drainage capacity in the predicted area.
請求項5又は6に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記事前計算グラフ保存部に保存された前記事前計算グラフが、前記降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から浸水深分布群A0〜Anに変換したグラフであるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to claim 5 or 6.
The pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit is a graph in which the vertical axis of the database by rainfall intensity is converted from the inundation amount to the inundation depth distribution groups A0 to An. Real-time inundation inundation prediction system.
請求項1〜7のいずれか一項に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、
前記事前計算グラフ保存部が、さらに、
横軸に、降雨強度別データベースにおいて雨量強度j[mm/hr]がk時間継続した場合の、浸水深分布群A0-nを浸水深分布番号順にとり、縦軸を適中率とした適中率グラフを保存する適中率グラフ保存部を含み、
前記事前計算グラフ保存部に保存される前記事前計算グラフは、前記適中率グラフ保存部に保存された前記適中率グラフから、前記降雨強度別データベースの縦軸を、湛水量から、前記浸水深分布図の浸水深分布番号に変換したものであるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to any one of claims 1 to 7.
The pre-calculation graph storage unit further
The horizontal axis is the inundation depth distribution group A0-n when the rainfall intensity j [mm / hr] continues for k hours in the database by rainfall intensity, and the inundation depth distribution group A0-n is taken in the order of the inundation depth distribution number, and the vertical axis is the accuracy rate graph. Includes a predictive value graph saver to save
The pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit is obtained from the predictive value graph stored in the predictive value graph storage unit, the vertical axis of the database by rainfall intensity, the inundation amount, and the inundation. A real-time inundation inundation prediction system that is converted to the inundation depth distribution number of the depth distribution map.
請求項1〜8のいずれか一項に記載のリアルタイム内水氾濫浸水予測システムであって、さらに、
前記浸水深分布群を作成する浸水深分布群作成部と、
前記事前計算グラフを作成する事前計算グラフ作成部と、
を備えるリアルタイム内水氾濫浸水予測システム。
The real-time inundation inundation prediction system according to any one of claims 1 to 8, further comprising.
The inundation depth distribution group creation unit that creates the inundation depth distribution group, and
The pre-calculation graph creation unit that creates the pre-calculation graph,
Real-time inundation inundation prediction system equipped with.
予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測装置であって、
特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を保存した浸水深分布群保存部と、
前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを保存する事前計算グラフ保存部と、
にアクセス可能なデータベースアクセス部と、
観測された雨量と、予測された雨量を取得する雨量データ取得部と、
前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、将来の浸水深分布図を、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中から、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて選択して出力可能な浸水深予測部と、
を備えるリアルタイム内水氾濫浸水予測装置。
Real-time inland waters that predict inland inundation caused by rainfall in real time under the assumption that uniform rainfall will occur in the predicted area and that inundation will occur in a certain order at each position included in the predicted area. It is a flood inundation prediction device,
As a set of inundation depth distribution map Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti, it is assumed from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0 at predetermined time intervals. Inundation depth distribution map at time tn, which is the largest scale Inundation depth distribution group preservation section that preserves the inundation depth distribution group up to An,
Among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] falls between k [hr] under the initial condition of the inundation depth distribution map at a predetermined time. In this case, the correlation between the rainfall intensity and the inundation depth distribution map created from the rainfall intensity-specific database showing the number of the inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) is shown. A pre-calculation graph saver that saves the pre-calculation graph shown,
With a database access section that can access
The rainfall data acquisition unit that acquires the observed rainfall and the predicted rainfall,
Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, a future inundation depth distribution map can be obtained from a plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit. , An inundation depth prediction unit that can be selected and output based on the correspondence specified in the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit.
Real-time inundation inundation prediction device equipped with.
予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測方法であって、
特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を作成し、浸水深分布群保存部に保存する工程と、
前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを作成し、事前計算グラフ保存部に保存する工程と、
観測された雨量と、予測された雨量を雨量データ取得部で取得する工程と、
前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中からいずれかを、将来の浸水深分布図として、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて、浸水深予測部で選択する工程と、
前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示部に表示させる工程と、
を含むリアルタイム内水氾濫浸水予測方法。
Real-time inland waters that predict inland inundation caused by rainfall in real time under the assumption that uniform rainfall will occur in the predicted area and that inundation will occur in a certain order at each position included in the predicted area. It is a method of predicting inundation and inundation.
As a set of inundation depth distribution map Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti, it is assumed from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0 at predetermined time intervals. The process of creating an inundation depth distribution group up to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the maximum scale, and storing it in the inundation depth distribution group storage section.
Among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] falls between k [hr] under the initial condition of the inundation depth distribution map at a predetermined time. In this case, the correlation between the rainfall intensity and the inundation depth distribution map created from the rainfall intensity-specific database showing the number of the inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) is shown. The process of creating the pre-calculation graph to be shown and saving it in the pre-calculation graph storage unit,
The process of acquiring the observed rainfall and the predicted rainfall by the rainfall data acquisition unit,
Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, one of the plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit can be used as the future inundation depth. As a distribution map, a process of selecting by the inundation depth prediction unit based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit, and
A step of displaying the inundation depth distribution map selected by the inundation depth prediction unit on the display unit, and
Real-time inundation inundation prediction method including.
予測地域に一様な雨が降ると仮定し、かつ予測地域に含まれる各位置において一定の順序で浸水が生じると仮定した条件下で、降雨によって生じる内水氾濫をリアルタイムに予測するリアルタイム内水氾濫浸水予測プログラムであって、
特定の時刻tiにおける予測地域の浸水状況を示す浸水深分布図Aiの集合として、浸水開始時刻t0における、予測地域で浸水の発生していない浸水深分布図A0から、所定の時間刻みで、想定最大規模となる時刻tnにおける浸水深分布図Anまでの浸水深分布群を作成し、浸水深分布群保存部に保存する機能と、
前記浸水深分布群保存部に保存された浸水深分布群の内、所定の時刻における浸水深分布図を初期条件に、j[mm/hr]の雨量強度の降雨量がk[hr]間降った場合に、浸水深分布群A群(浸水深分布)の何番に相当する浸水深分布に該当するかを示す降雨強度別データベースから作成された、降雨強度と浸水深分布図の相関性を示す事前計算グラフを作成し、事前計算グラフ保存部に保存する機能と、
観測された雨量と、予測された雨量を雨量データ取得部で取得する機能と、
前記雨量データ取得部で取得された観測された雨量と、予測された雨量に基づいて、前記浸水深分布群保存部に保存された複数の浸水深分布図中からいずれかを、将来の浸水深分布図として、前記事前計算グラフ保存部に保存された事前計算グラフで規定された対応関係に基づいて、浸水深予測部で選択する機能と、
前記浸水深予測部で選択された浸水深分布図を表示部に表示させる機能と、
をコンピュータに実現させるためのリアルタイム内水氾濫浸水予測プログラム。
Real-time inland waters that predict inland inundation caused by rainfall in real time under the assumption that uniform rainfall will occur in the predicted area and that inundation will occur in a certain order at each position included in the predicted area. Inundation prediction program,
As a set of inundation depth distribution map Ai showing the inundation status of the predicted area at a specific time ti, it is assumed from the inundation depth distribution map A0 in which inundation does not occur in the predicted area at the inundation start time t0 at predetermined time intervals. A function to create an inundation depth distribution group up to the inundation depth distribution map An at the time tn, which is the maximum scale, and save it in the inundation depth distribution group storage section.
Among the inundation depth distribution groups stored in the inundation depth distribution group preservation section, the rainfall intensity of j [mm / hr] falls between k [hr] under the initial condition of the inundation depth distribution map at a predetermined time. In this case, the correlation between the rainfall intensity and the inundation depth distribution map created from the rainfall intensity-specific database showing the number of the inundation depth distribution in the inundation depth distribution group A (inundation depth distribution) is shown. A function to create the pre-calculation graph to be shown and save it in the pre-calculation graph storage unit,
The function to acquire the observed rainfall and the predicted rainfall by the rainfall data acquisition unit,
Based on the observed rainfall acquired by the rainfall data acquisition unit and the predicted rainfall, one of the plurality of inundation depth distribution maps stored in the inundation depth distribution group preservation unit can be used as the future inundation depth. As a distribution map, a function to be selected by the inundation depth prediction unit based on the correspondence defined by the pre-calculation graph stored in the pre-calculation graph storage unit, and
A function to display the inundation depth distribution map selected by the inundation depth prediction unit on the display unit, and
A real-time inundation inundation prediction program to realize the above on a computer.
請求項12のプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体または記憶した機器。 A computer-readable recording medium or device that records the program of claim 12.
JP2020102697A 2020-06-12 2020-06-12 Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment Active JP6908947B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020102697A JP6908947B1 (en) 2020-06-12 2020-06-12 Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020102697A JP6908947B1 (en) 2020-06-12 2020-06-12 Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6908947B1 true JP6908947B1 (en) 2021-07-28
JP2021196850A JP2021196850A (en) 2021-12-27

Family

ID=76967267

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020102697A Active JP6908947B1 (en) 2020-06-12 2020-06-12 Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6908947B1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102528991B1 (en) 2022-10-31 2023-06-13 주식회사 데카엔지니어링 System of predicting city flooding based on ai
KR102600103B1 (en) 2022-10-31 2023-11-08 주식회사 데카엔지니어링 System of predicting and reacting city flooding based on ai

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4082686B2 (en) * 2002-12-03 2008-04-30 財団法人河川情報センター Real-time dynamic flood simulation system
JP5021171B2 (en) * 2005-02-25 2012-09-05 株式会社日立国際電気 River information server
WO2016039741A1 (en) * 2014-09-10 2016-03-17 Accuweather, Inc. Customizable weather analysis system
JP2017201243A (en) * 2016-05-02 2017-11-09 ニタコンサルタント株式会社 Water immersion realtime predictor, water immersion realtime prediction method and water immersion realtime prediction program, and recording medium readable by computer
US10762588B2 (en) * 2018-04-17 2020-09-01 One Concern, Inc. Flood-recovery options tool
JP7348429B2 (en) * 2019-05-13 2023-09-21 特定非営利活動法人防災・災害ボランティア かわせみ Immersion DAS (Flood Danger Area Indication Method)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102528991B1 (en) 2022-10-31 2023-06-13 주식회사 데카엔지니어링 System of predicting city flooding based on ai
KR102600103B1 (en) 2022-10-31 2023-11-08 주식회사 데카엔지니어링 System of predicting and reacting city flooding based on ai

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021196850A (en) 2021-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6954425B2 (en) Disaster prediction method, disaster prediction system, and disaster prediction program
KR101847466B1 (en) Method and system for displaying points of interest
JP6908947B1 (en) Real-time inundation inundation prediction system, real-time inland inundation inundation prediction device, real-time inland inundation inundation prediction method, real-time inland inundation inundation prediction program, computer-readable recording medium and stored equipment
KR101827908B1 (en) Ocean weather analysis device and method using thereof
WO2010105935A1 (en) Detecting change areas in a digital map from macro probe data attributes
JP5815120B2 (en) Biodiversity evaluation index calculation apparatus, method, and program
CN111584090B (en) Epidemic situation spread risk visualization method
KR101538306B1 (en) Analogous Typhoon analysis forecast System and Analogous Typhoon analysis forecast method using Thereof
JP2016161314A (en) Assimilative data determination device, weather prediction device, assimilative data determination method and program
JP2015132539A (en) Sunshine quantity calculating apparatus, route proposing apparatus, and sunshine quantity calculating method
JP2020134300A (en) Prediction method, prediction program and information processing apparatus
CN103256933B (en) Destination estimation and display packing and device thereof
JP2010054266A (en) System for predicting inundation
CN114693351A (en) Information prediction method and device and electronic equipment
JP5403726B2 (en) Inundation depth investigation system and program
KR20120132985A (en) Search system for spatiotemporal distribution of disaster weather when disturbance approaches including typhoon
JP2020066909A (en) Cut slope collapse prediction device, cut slope collapse prediction method, and cut slope collapse prediction program
CN108712317B (en) Urban crowd space-time dynamic sensing method and system based on mobile social network
CN117010555A (en) Method, device and processor for predicting disaster event risk of power transmission line
JP2003294850A (en) Ground response-analyzing method and system, program for making computer to execute the ground response- analyzing method, and record medium with recorded program
JP6277018B2 (en) Flood simulation apparatus and flood simulation program
KR101744776B1 (en) Apparatus for estimating a floating population using records of search maps and method thereof
JP7356070B2 (en) Damage rate curve creation method, damage rate curve creation device, and program
JP5613708B2 (en) Airflow status prediction device, airflow status prediction method, diffusion status prediction device, and diffusion status prediction method
JP7110928B2 (en) Program, method and information processing device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20200612

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20210608

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210625

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6908947

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250