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1.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 2005年9月台風14号による水災害と土砂災害に関する調査研究 — Study on the flood and debris disasters due to typhoon No.14 of 2005
善 功企 ; ZEN Kouki
研究期間: 2005
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概要: 2005年9月5日〜9月7日にかけて九州地方を通過した大型で非常に強い台風14号は,進路の東側において記録的な豪雨をもたらした.特に,宮崎県では1300mmを超える期間降水量が観測されたが,これは,1976年に九州においてアメダスが整備されて以降,初めての記録であった.主な災害の種類としては,河川の氾濫等による浸水被害,土石流などの土砂災害であり,これらは,豪雨を誘因とする九州地方における大きな災害としては,わずか2年まえの2003年7月豪雨災害に次ぐものである.本研究は,今後の研究に繋がるように、災害状況の学術的詳細を記録・保存するために実施されたもので、限られた時間と予算の中で得られた成果は以下のとおり, (1)河川災害の発生過程に関する研究では、多数の箇所で発生した氾濫についての発生メカニズムを明らかにし,確率統計学的手法により,洪水の規模の評価,流出予測モデルの検証を行った, (2)土砂災害に関する研究では、土砂災害の地形・地質・植生的特徴を明らかにし,それを引き起こした地盤力学的原因,水文学的原因を明らかにした. (3)災害情報伝達・避難に関する研究では、避難指示・勧告など,災害に関する情報がどのように伝達され,また,避難がどのように行われたかを調査した. (4)台風による降雨の集中に関する研究では、稠密な気象データを利用し,気象学の立場から,台風にかかわる豪雨の時間変化・空間分布などを調べ,降雨の特性と被害の関連を調べた. (5)リモートセンシングの活用に関する研究では、地形・土地条件に関する現地調査・分析ならびに衛星データ・航空写真を用いた解析を実施し,洪水との関係を調べた. 続きを見る
2.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 火山・地熱活動評価のための放熱量測定手法に関する研究 — Study on estimation method of heat discharge rate for an assessment of volcanic and geothermal activity
藤光 康宏 ; FUJIMITSU Yasuhiro
研究期間: 2003-2005
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概要: 本研究では、まず熱収支法の中で用いられる地熱流量係数の正確な決定のために、微気象データを連続的にかつ自動で測定する装置を製作した。 この微気象連続観測装置を用いて、雲仙地熱地域内の旧八万地獄で観測を行い、熱収支法による放熱量の高精度評価を試みた。その結果、地熱流量係数を連続的に求めることに成功し、得られた地熱流量係数は、時間変化が非常に激しく、分単位もしくは秒単位で変化する値であるということが示された。ヘリコプターに搭載した装置で雲仙地熱地域上空から赤外熱映像を撮像し、得られた地熱流量係数を用いて放熱量を求めたところ、旧八万地獄5.82MW、清七地獄8.87MW、八万地獄9.96MW、お糸地獄9.72MW、大叫喚地獄2.18MW、小地獄1.84MW、雲仙地獄全体では38.39MWとなった。Yuhara et al.(1981)により評価された1978年の放熱量と比較すると、雲仙地獄全体では今回のほうが約5倍大きな値となった。本研究では、地熱流量係数の変動を考慮しているため、今回算出した放熱:量は現在の値を精度よく見積もっていると言える。また、地熱異常面積と放熱量の両者には一般的に良い正の相関が認められるが、今回の結果にも良い正の相関が見られた。 さらに、微気象観測で測定される各項目や地熱流量係数の時間変化を把握するために、大分県小松地獄、熊本県阿蘇火山、福岡県九州大学箱崎キャンパスでも微気象観測を行った。その結果、地熱流量係数は短時間に変化しながら日変化が現れるが、地熱異常地域と通常地域とでは日変化のパターンが異なる傾向が見られた。地熱流量係数は時間と共に大きく変動することが判明したため、熱収支法による放熱量測定における過大評価、過小評価を避け、高精度に見積もるためには、現段階では本研究で製作したような微気象観測装置を用いる必要があると考える。 続きを見る
3.
雑誌論文
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of Estimation of Forestry–Biomass using k–Nearest Neighbor(k–NN) method
Lee, Jung-Soo ; Yoshida, Shigejiro ; 吉田, 茂二郎
出版情報: 九州大学大学院農学研究院紀要. 58, (2), pp. 339-349, 2013-09. 九州大学大学院農学研究院
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概要: The purpose of this study was to estimate of forestry-biomass using by k-Nearest Neighbor (k-NN) algorithm with the Landsat TM and field survey data in research forest of Kangwon national university. Optimum reference plots (k) were selected to estimate the forest biomass based on the minimum horizontal reference area (HRA) and spatial filtering using DN (Digital number), NDVI (Normalized difference vegetation index) and TC (Tasseled cap). The accuracy of RMSE was better in the order: DN, NDVI, and TC, respectively. In the DN value application, the RMSE of coniferous and broadleaved trees had the minimum value when k=11 of HRA 4km and k=6 of HRA 10km with 7by7 filtering. The bias of each was overestimated by 1.0t/ha and 1.2t/ha respectively. On the other hand, the minimum RMSE of Pinus koraiensiss had at k=8 and HRA of 4km without filtering and the bias were underestimated by 1.6t/ha. As a result, the estimated total forestry biomass was 802,000t and 252t/ha for k–NN methods. The results were higher than the plot data estimation by 16 t/ha. In this study, it is able to precise forest biomass at regional forest. 続きを見る
4.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 炭化水素資源予測のためのデータ統合と自己学習アルゴリズムの開発
渡邊 公一郎
研究期間: 2009-2010
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概要: 炭化水素資源の予測・探査のための自己学習アルゴリズムを地質学・地球物理学データの統合解析と結びつけることを目的とし、他の分野で用いられ始めているパソコン自身の学習能力を用いた自己学習アルゴリズムを初めて炭化水素資源を含むエネルギー資源探査に向けて応用することを目指した。上記目的の達成のために、研究は、フィールド調査に基づく地質学・地化学分析の結果と衛星画像・特殊加工画像データ画像を統合することで炭化水素資源のポテンシャル地域を明らかにすること、炭化水素資源の存在を支配する要因である母岩、貯留岩、断層、成熟度といったパラメータに関する地質学的情報を基に解析を進め、統計的に炭化水素資源を胚胎する可能性の高い地域を予測するアルゴリズムの新規開発を行った。 まず、リビア国において前年度に地質調査を行った地域を対象にデジタル画像の処理技術を用い、これまでの処理技術では不明瞭であった情報を、フィールドワーク結果を基に改善した。その結果、特に、乾燥地帯・山岳地帯・海岸地帯の3つの代表的な地理条件帯の違いを鮮明にかつ正確に画像処理できるようになった。これにより、地質情報を加味した地質構造におけるアルゴリズム判定の精度の上昇が認められた。断層帯などのリニアメント構造の解像度が上がったことで、抽出が容易かつ精度よくできるようになり、方向や長さ、連続性が確認できるようになったことで、地下構造の一定の推定が可能となった。これは、種々の地質・地化学データを集め、そのうえで画像処理を行う技術を開発した結果によるところが大きい。アルゴリズムを検討するために東南アジアの炭化水素資源、あるいは地質災害への応用を行い、学習機能のならなる強化を行い、アルゴリズムの基礎情報を蓄積し、さらなる発展への道筋が示すことができた。 続きを見る
5.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 地球温暖化分子計測用差分吸収ライダーの開発 — Development of DIAL for molecules related to earth warming
内海 通弘 ; UCHIUMI Michihiro
研究期間: 1997-1998
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概要: 赤外域の波長700〜3μmにおける差分吸収ライダー(DIAL)計測の検知下限について、HITRAN分光データを用いて詳細なシュミレーションを行った。その結果,地球温暖化に関与したCO_2,CO,N_2O,CH_4の4分子については,距離分解DIALが実現可能であることが判明した。本研究期間中に、その実証のための実験を行い、シミュレーションの妥当性を検討し、性能を評価した。 光源として出力600mJ(波長532nm)のNd:YAGレーザー励起のTi:sapphireレーザーを製作し、さらにこの誘導ラマン散乱の第2ストークス線を利用した。このTi:sapphireレーザーは、発振器と2段の増幅器からなる。発振器は、分散プリズム3個とソリッドエタロン2枚により波長700〜1μmで波長可変であり、2段の増幅器後に、波長780nmでスペクトル幅20pmの30mJの出力を持つ。この光源にラマンシフターを使うことで波長2μm付近で出力1mJの可変波長光源を得た。この光源と口径200mm望遠鏡とInGaAs赤外検出器からなる差分吸収ライダーを構成した。実際に、この装置を用いて、大気中のCO_2計測を行い、その性能評価を行った。距離300m〜700mの範囲をCO_2濃度分布の計測に成功した。この計測は、差分吸収ライダーとしては、初めての二酸化炭素の計測となった。今後は、さらに改良を行うことで、他の分子についても計測が可能である見通しを得た。 続きを見る
6.
助成・補助金
Kyushu Univ. Production 九州大学成果文献
Cover image of 異常渇水の長期化による森林流域環境の影響評価と今後の流域管理に関する研究 — A study on the forest environment changes by long term extreme drought and headwater watersheds management measures for water conservation -A case study of Matsuyama city-
小川 滋 ; OGAWA Shigeru
研究期間: 1995-1996
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概要: 本研究の目的は、自然生態系に適応した適正で健全な地方文化都市を目指した流域管理の施策・対策を提言するために重要水源地流域の森林流域の評価を行うことである。平成8年度は、ダム水源流域のリモートセンシングによる植生活性度評価、水源流域の降雨流出過程での土壌水分の変化と流出特性、水源流域の植生変化が流況特性に及ぼす影響、水源林の整備方法に関する研究を行った。その研究成果は以下のとおりである。 1.四国ダム水源地6流域の1994年と1995年の水文資料について、流況解析をおこない、流況に異常渇水年の影響が残っている流域と回復した流域を安定化率を用いて判定した。また、異常渇水年、平年(1989年)、1995年の衛星データを用いてNDVI値を比較したところ、尾根部の森林植生が異常渇水によって活性度が低下し、谷部の森林植生は影響を受けていない傾向が見いだされた。さらに、異常渇水年に影響を受けた翌年の森林植生回復の有無が斜面単位で判定された。これら斜面単位での差異は、今後の森林管理のあり方に対する基礎的資料であることを示した。 2.瀬戸内の江田島3流域において、源流部斜面の上部と下部に、土壌水分計を各4深度に設置し、降雨流出に伴う土壌水分変動の観測を行った。渇水年に低水部が異常減水しなかった健全流域と林野火災を受けた流域との比較では、降雨による浸透に伴う各土層深度の水分動態に差異があり、健全流域では深部への浸透量が多いことが推定された。 3.東京多摩川小河内ダム水源流域の流況資料と森林植生の変化との解析から、森林植生の増加に伴う年損失量の増加、伐採の減少と平水量の増加の関係が見いだされた。 4.愛媛県における具体的な水源林の整備指針の策定を行い、具体的に市町村が中心となって水源林を整備する実践的仕組みとその技術的指針を作成した。 続きを見る