お問い合わせ | English

四国 モデル自治体

概要

気候変動影響に関わる近未来予測の新技術による四国・吉野川流域および四国の4市町において降雨変化による洪水、干ばつ、その影響、及び、その影響を小さくする為の適応策についてシミュレーションすることで、新技術の適応性を検証するとともに改良について研究する。気候変動適応策に関わる既往研究では、適応策に関わる政策には階層性が存在し、政策の階層間に相互作用があることを示している。①国の全国一律の制度・補助等の適応策、②地域・都道府県におけるダム運用などの河川流域全体管理に関わる適応策、③具体的な市民生活や産業に対応する適応策の各階層に相互作用がある。 本研究においては、国・県、市町の階層性の各レベルで適応策に関わる分析評価を行うとともに、地方自治体との政策立案を協働で実施する。


図1 吉野川における氾濫シミュレーションの事例

吉野川においては、学術分野統合による気候変動の影響および適応策の経済的効果のシミュレーションモデルを既に構築しており、地方自治体が独自に気候変動の水資源に与える影響および適応策の検討を行うシステムを高松市および四国中央市に提供している。既開発のダム運用マニュアルも全て組み込んだ吉野川水文モデルに基づき、ダム運用の変更を含めた水資源管理に関わる政策的分析も実施する。これらの既往成果については、その適応性を検証する。また、新たに徳島県石井町では、既に開発済みの水文モデルによる解析で洪水に与える気候変動の影響および適応政策立案を支援する(図1参照)。



図2 高知平野の気候変動と降雨モデル・水文モデル・下水道モデル・潮位モデル・氾濫モデル・経済モデルの統合モデル概念図

高知県においては、高知平野の主として洪水に与える気候変動の影響を予測し、適応政策立案を支援する。高知平野は二級河川鏡川を含む多数の河川の流域群であり、更にはこれらの河川が浦戸湾に流入することから潮位の影響も受ける複雑な水文現象の解析が課題である。河川毎の施設運用の連動性も考慮した洪水対策も考える必要がある。更には、高知市の下水道の運用が洪水調節にも影響を与えることから、それらの現象および施設運用の全てを統合的にシミュレーション出来るモデル開発を行う。さらに、高知県・高知市との協議を踏まえて他の気候変動に関わる現象に対する影響予測と政策立案も検討する(図2参照)。



図3 高知平野における地方自治体との連携体制(例示)

気候変動を踏まえた日雨量への影響予測結果に基づき、過去の検討対象地域における降雨の時空間相関モデルの検討結果も踏まえた洪水時の時間雨量の時空間相関モデルを開発し、洪水シミュレーションに必要な極端現象(豪雨)のパターン分析を実施する。さらに、過去の台風・低気圧等による豪雨や高潮も含めた極端現象についてモデル化し、その気候変動の影響についても予測する(図3参照)。


以上のモデル化、シミュレーション等を踏まえて、地方自治体等の洪水および干ばつを中心とする適応政策立案を支援する。特に、洪水対策については、極端現象の発生パターンについて、豪雨レベルと降雨分布、高潮、気候変動の影響などの組み合わせにより検討するとともに、「想定外」を許さない新たな防災の哲学を踏まえた適応策としての河川整備や水防活動等について提案する。

これらの検討及び政策立案支援は各地方自治体等との連携も下で実施する。特に高知平野においては、地方自治体とともに政策立案の為の検討委員会(高知県はオブザーバー)を設置し、高知県・高知市で行う政策検討に毎年反映させることとしている(図3参照)。

主管実施機関

那須 清吾(高知工科大学)

実施体制

高知県、高知市、石井町、四国中央市、高松市、四国水問題研究会(図3、4参照)


図4 石井町における連携体制

主な成果

平成27年度成果&発表論文

〇気候変動近未来予測技術及びダウンスケーリングの開発技術を試行する上での課題として、水文モデルに入力するにあたっての適切な時間的・空間的解像度、気候モデルが持つ再現性が十分であるバイアスや、気候モデル間での差異、出力が持つばらつきなどの幅の問題を整理した。
〇気象・陸水データ解析システムに気象庁の気象観測データの10分間もしくは1時間間隔データを任意期間について自動的にダウンロードできるソフトウェアを作成し、高知県の気象観測の過去データをアーカイブした。
〇吉野川流域において、既開発の吉野川水文モデル(WEB-DHM)に基づき既往降雨データに基づく流出シミュレーションおよび氾濫シミュレーションを実施出来る気候変動に伴う洪水等解析用サーバを構築し、石井町周辺の流域氾濫シミュレーションを行った。
〇高知平野の複数河川を統合した河川系の水文モデルの構築を行った。このモデル構築に際しては、高知県・高知市の担当部局との打ち合わせを行い、山間部での局地的な豪雨やダムの運用、市街地での内水氾濫、高潮による河川水位の上昇などのリスクに加え、今後の河川整備のあり方など防災上の課題などの整理を行った。
〇既開発の高松市および四国中央市のウェブ上気候変動影響及び適応策効果のシミュレーションシステムを、両地方自治体の関係部局と実演を交えてデモを行い、政策上の課題について整理した。
〇四国水問題研究会及び高知県、高知市、石井町等と協議し、地域の気候変動適応に関わる合意形成に関わる課題について整理した。

発表論文

「四国の地方自治体における気候変動予測と適応策」(植本琴美、吉村耕平、小池俊雄、那須清吾)(雑誌「シミュレーション」) 「気候変動への適応・緩和策」(那須清吾・分担執筆 平成28年3月)(土木学会)

平成28年度成果&発表論文(9月20日時点)


図5 高知平野の水文モデル

図6 鏡川での試流出解析(例示)

〇前年度に引き続き、高知平野における雨量および流量データのデジタル化、高知平野の水文モデルを行った(図5参照)。
〇以下に示すシミュレーションモデルによる試解析を実施し、精度確認を行った。
  ・二級河川鏡川等での、流出に関する短期・長期の試解析(図6参照)。
  ・二級河川鏡川等での洪水調節、下水道、潮汐等を統合した洪水時の流出解析(図7参照)。
  ・ダムの水位低下効果の感度分析。
  ・高知平野における氾濫解析の試行。
〇洪水等の解析に関わる課題整理を行い、地方自治体と協議した上で以下の解析条件について協議を行っている。なお、高知平野については、高知県及び高知市との連携による委員会形式を検討を実施しており、今後は毎年開催される両者の協議会において決定される防災対策に反映することで合意している。

図7 洪水調節、下水道、潮汐等を統合した洪水時の流出解析(例示)

  (論点整理および検討の方向性、決定すべき事項)
■政策とシミュレーションをつなぐ
 ●シミュレーションの手法・結果と政策立案方法の見直し。
 ●考慮すべき気候変動と水害規模。
■気候変動モデルそのものの問題
 ●前提としての社会経済シナリオやCO2の濃度や昇温予測。
■改正水防法への対応
■想定外を無くすことへの対応
 ●想定される降雨等の規模、洪水規模とパターンの設定。
 ●ハード、ソフトの組み合わせと被害の受忍限度の設定。
■気候変動を考慮した計画の在り方
 ●現在の計画策定手法に気候変動をどう反映。
 ●リスクの組み合わせとリスク水準の選択。
■現状の施設計画への対応
 ●計画に基づき整備途上のハードへの対応とソフトの在り方。

発表論文

「高知県の豪雨頻度分布の地域特性」(樋口、中前、柴田 平成28年9月)(日本環境共生学会第19回学術大会)

|