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

使用放大和自适应网格细化对风暴潮淹没进行长期预测

基本信息

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

项目摘要

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

开发适用于项目（1）中城市洪水的数值模型（项目（1-A）使用解决方案被动被动法的开发风暴激增淹没模型，以及在城市地区开发中基于粗糙的洪水现象方法）。在该项目（2）中，在最新的气候预测计算中进行了长期积分，以外力计算，并在国家规模上对国家规模上的洪水损失的未来预测进行了预测。根据计算结果，我们评估了日本风暴灾难的脆弱性和适应性。今年，我们在整个计划中研究了项目（1-B）和（2-A）。项目（1-B）在城市地区开发粗略视觉化方法：在第一年和第二年开发的城市的海啸模型以及平均建筑部队（IDFM：个别拖曳力量模型；应用于风暴潮模型SUWAT（Kim等，2015），作为真实事件验证，Haiyan在2013年在2013年进行了Haiyan。，以及适用于IDFM风暴的可能性。项目（2）全国风暴评估：风暴浪潮模型Geoclaw（Mandli等，2014）使用上述风暴浪潮模型SUWAT和IDFM（在项目中进行了审查（1-A）。根据日本广泛地区的风暴潮的发生，建立了不同规模的风暴潮，建立了城市的洪水量，这是建立了国家规模上风暴潮淹没的基础的模型。基于这种方法，台风Hagibis的伪暖实验基于台风气象场（气压和风速），并根据日本附近水域的暴风雨潮发生，以进行风暴涌入风暴潮的洪水泛滥在东京湾海岸。计算结果是将高分辨率模型与真实值进行比较，这获得了大洪水范围内变化的一般后果和最大值的可重复性。

项目成果

期刊论文数量（19）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

沿岸域の市街地模型を用いた津波浸水実験とその解析

基于沿海城市模型的海啸淹没实验及其分析

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

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

沿海城市地区海啸淹没的建筑解析模拟的变化