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JP6941319B2 - Risk assessment system - Google Patents

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JP6941319B2 JP2017196948A JP2017196948A JP6941319B2 JP 6941319 B2 JP6941319 B2 JP 6941319B2 JP 2017196948 A JP2017196948 A JP 2017196948A JP 2017196948 A JP2017196948 A JP 2017196948A JP 6941319 B2 JP6941319 B2 JP 6941319B2
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真仁 菊田
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Description

本発明は降雨による土砂崩落の危険度を評価する技術に関する。 The present invention relates to a technique for evaluating the risk of landslides due to rainfall.

降雨による土砂崩落は人命にかかわる被害をもたらす場合がある。そこで、土砂崩落の被害を軽減するために、降雨による土砂崩落の危険度を特定し、危険度が高まった場合、その旨を報知する技術が提案されている。 Landslides caused by rainfall can cause life-threatening damage. Therefore, in order to reduce the damage caused by landslides, a technique has been proposed in which the risk of landslides due to rainfall is specified and when the risk increases, a technique is notified to that effect.

例えば、特許文献1には、処理装置が、観測地区に設置されている雨量計により計測された雨量情報を無線で受け取り、観測地区の地理的状況を考慮した土中の含水量を算出し、算出した含水量に基づいて通報を行う仕組みが記載されている。 For example, in Patent Document 1, the treatment apparatus wirelessly receives rainfall information measured by a rain gauge installed in the observation area, calculates the water content in the soil in consideration of the geographical condition of the observation area, and calculates the water content in the soil. A mechanism for making a report based on the calculated water content is described.

また、特許文献2には、土砂災害の発生が想定される危険地区の上端部における水位であって土砂災害発生の可能性が高いことを示す土砂災害水位を雨量に基づいて決定し、指定された地点の推定される水位に照らし、土砂災害発生の高い警戒区域を特定する仕組みが記載されている。 Further, in Patent Document 2, a sediment-related disaster water level, which is the water level at the upper end of a dangerous area where a sediment-related disaster is expected to occur and indicates that a sediment-related disaster is likely to occur, is determined and specified based on the amount of rainfall. It describes a mechanism to identify a caution area where sediment-related disasters are likely to occur in light of the estimated water level at the point.

特開平10−232286号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-232286 特開2016−122239号公報JP-A-2016-122239

長期間にわたり降雨が続く場合、降雨を受ける全地域を危険地域と捉えて土砂崩落の監視対象としたり、それらの全地域への人の立ち入りを禁止したりすることは、リスクとリスクを回避するための代償とのバランスを欠き、現実的ではない。 If rainfall continues for a long period of time, it is possible to avoid risks and risks by treating all areas subject to rainfall as dangerous areas and monitoring landslides, or by prohibiting people from entering all of these areas. It lacks a balance with the price for it and is not realistic.

人命にかかわる土砂災害が発生する可能性が高い地域を特定できれば、その地域を集中的に監視したり、その地域に限り人の立ち入りを禁止したりすることによって、効率的にリスクを回避することができる。 If we can identify areas where life-threatening sediment-related disasters are likely to occur, we should effectively avoid risks by intensively monitoring those areas and keeping people out of the area. Can be done.

本発明は、上記の事情に鑑み、降雨により人命にかかわる土砂災害が発生する可能性が高い地域を特定するための手段を提供する。 In view of the above circumstances, the present invention provides a means for identifying an area where there is a high possibility that a sediment-related disaster that may be fatal to human life will occur due to rainfall.

上述した課題を解決するために、本発明は、危険評価セルを含む複数の監視対象セルから成る土砂崩落の監視領域において、前記監視対象セル毎の土砂生産性と、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性と、に基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを評価する危険度評価システムを第1の態様として提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention presents the sediment productivity of each monitored cell and the collapse of each monitored cell in a landslide monitoring area composed of a plurality of monitored cells including a risk assessment cell. As the first aspect, a risk assessment system for evaluating the risk of sediment-related disaster occurrence in the risk assessment cell based on the reachability of the sediment to the risk assessment cell is provided.

上記の第1の態様に係る危険度評価システムによれば、ある地点における土砂災害発生リスクが分かる。 According to the risk assessment system according to the first aspect described above, the risk of sediment-related disasters at a certain point can be known.

上記の第1の態様に係る危険度評価システムにおいて、前記複数の監視対象セルの各々に関し、前記監視領域を含む地域を構成する複数のセルの各々の勾配と当該セルに流れ込む水を供給する領域である集水領域の面積との関係を近似する回帰式に従い算出される当該監視対象セルの集水領域の面積に応じた勾配と、当該監視対象セルの勾配と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の土砂生産性を示す土砂生産性指標として用いる、という構成が第2の態様として採用されてもよい。 In the risk assessment system according to the first aspect, for each of the plurality of monitored cells, the gradient of each of the plurality of cells constituting the area including the monitored area and the area for supplying water flowing into the cell. An index using the ratio of the gradient according to the area of the catchment area of the monitored cell and the gradient of the monitored cell, which is calculated according to a regression equation that approximates the relationship with the area of the catchment area. , The configuration of using it as a sediment productivity index indicating the sediment productivity of each monitored cell may be adopted as the second aspect.

上記の第1の態様に係る危険度評価システムにおいて、前記複数の監視対象セルの各々に関し、当該監視対象セルと前記危険評価セルの高度差と、当該監視対象セルと前記危険評価セルの水平距離と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す到達可能性指標として用いる、という構成が第3の態様として採用されてもよい。 In the risk assessment system according to the first aspect, for each of the plurality of monitored cells, the altitude difference between the monitored cell and the risk assessment cell, and the horizontal distance between the monitored cell and the risk assessment cell. A configuration in which an index using the ratio of and is used as a reachability index indicating the reachability of the collapsed sediment for each monitored cell to the risk assessment cell may be adopted as the third aspect. ..

また、第2の態様に係る危険度評価システムにおいて、前記複数の監視対象セルの各々に関し、当該監視対象セルと前記危険評価セルの高度差と、当該監視対象セルと前記危険評価セルの水平距離と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す到達可能性指標として用いる、という構成が第4の態様として採用されてもよい。 Further, in the risk assessment system according to the second aspect, for each of the plurality of monitored cells, the altitude difference between the monitored cell and the risk assessment cell, and the horizontal distance between the monitored cell and the risk assessment cell. A configuration in which an index using the ratio of and is used as a reachability index indicating the reachability of the collapsed sediment for each monitored cell to the risk assessment cell may be adopted as the fourth aspect. ..

上記の第4の態様に係る危険度評価システムにおいて、前記複数の監視対象セルの各々に関し前記土砂生産性指標と前記到達可能性指標とを用いて算出される指標の統計量に基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを評価する、という構成が第5の態様として採用されてもよい。 In the risk assessment system according to the fourth aspect, the risk is based on the statistic of the index calculated by using the sediment productivity index and the reachability index for each of the plurality of monitored cells. A configuration in which the risk of sediment-related disasters in the evaluation cell is evaluated may be adopted as the fifth aspect.

上記の第2乃至第5の態様に係る危険度評価システムによれば、監視領域を含む地域の数値標高モデルにより、当該地域内のある地点における土砂災害発生リスクが分かる。 According to the risk assessment system according to the second to fifth aspects described above, the risk of sediment-related disasters at a certain point in the area can be known from the digital elevation model of the area including the monitoring area.

上記の第1乃至第5のいずれかの態様に係る危険度評価システムにおいて、インフラ上の複数のセルの各々に関し、当該セルを前記危険評価セルとした場合の前記土砂災害発生リスクを評価することによって、前記インフラ上の危険なセルを特定する、という構成が第6の態様として採用されてもよい。 In the risk assessment system according to any one of the first to fifth aspects, the risk of sediment-related disaster occurrence when the cell is used as the risk assessment cell is evaluated for each of the plurality of cells on the infrastructure. A configuration of identifying dangerous cells on the infrastructure may be adopted as the sixth aspect.

上記の第6の態様に係る危険度評価システムによれば、人の立ち入りが多いインフラのうち土砂災害発生リスクが高い領域が分かる。 According to the risk assessment system according to the sixth aspect described above, it is possible to find out the areas where the risk of sediment-related disasters is high among the infrastructures that are frequently visited by people.

上記の第1乃至第6のいずれかの態様に係る危険度評価システムにおいて、前記監視領域を含む地域における降雨量の経時変化に基づき、前記監視領域内における土砂崩落の発生時刻を推定する、という構成が第7の態様として採用されてもよい。 In the risk assessment system according to any one of the first to sixth aspects, the time of occurrence of a landslide in the monitoring area is estimated based on the time course of rainfall in the area including the monitoring area. The configuration may be adopted as the seventh aspect.

上記の第7の態様に係る危険度評価システムによれば、土砂災害発生リスクが高まる時刻が分かる。 According to the risk assessment system according to the seventh aspect described above, the time when the risk of sediment-related disasters increases can be known.

また、本発明は、コンピュータに、危険評価セルを含む複数の監視対象セルから成る土砂崩落の監視領域における、前記監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標である土砂生産性指標と、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す指標である到達可能性指標とに基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを示す指標を算出させるためのプログラムを第8の態様として提供する。 Further, the present invention uses a computer to obtain a sediment productivity index, which is an index indicating the sediment productivity of each monitored cell in a landslide monitoring area composed of a plurality of monitored cells including a risk assessment cell, and the monitoring. A program for calculating an index indicating the risk of sediment-related disasters in the risk evaluation cell based on the reachability index, which is an index indicating the reachability of the collapsed sediment for each target cell, is the eighth. Provided as an aspect of.

上記の第8の態様に係るプログラムによれば、コンピュータによって、上記の第1の態様に係る危険度評価システムが実現される。 According to the program according to the eighth aspect, the computer realizes the risk assessment system according to the first aspect.

一実施形態に係る危険度評価システムの全体構成を示した図。The figure which showed the whole structure of the risk assessment system which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る端末装置のハードウェアとして用いられるコンピュータの構成を示した図。The figure which showed the structure of the computer used as the hardware of the terminal apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係るサーバ装置のハードウェアとして用いられるコンピュータの構成を示した図。The figure which showed the structure of the computer used as the hardware of the server apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る端末装置の機能構成を示した図。The figure which showed the functional structure of the terminal apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る端末装置が特定する危険評価セルと監視領域の関係を示した図。The figure which showed the relationship between the risk evaluation cell and the monitoring area specified by the terminal apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る表示部が表示する情報を例示した図。The figure which illustrated the information displayed by the display part which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る表示部が表示する情報を例示した図。The figure which illustrated the information displayed by the display part which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る端末装置の機能構成を示した図。The figure which showed the functional structure of the terminal apparatus which concerns on one Embodiment. 一実施形態に係る表示部が表示する情報を例示した図。The figure which illustrated the information displayed by the display part which concerns on one Embodiment.

[実施形態]
以下、本発明の実施形態に係る危険度評価システム1を説明する。危険度評価システム1は、対象地域内の鉄道等のインフラのうち降雨による土砂災害発生リスクが高い領域をユーザに通知するとともに、土砂災害発生リスクが高い部分において土砂災害が発生すると推定される時刻をユーザに通知するシステムである。
[Embodiment]
Hereinafter, the risk assessment system 1 according to the embodiment of the present invention will be described. The risk assessment system 1 notifies the user of the areas of the infrastructure such as railways in the target area where the risk of sediment-related disasters is high due to rainfall, and the time when it is estimated that sediment-related disasters will occur in the areas where the risk of sediment-related disasters is high. Is a system that notifies the user.

図1は危険度評価システム1の全体構成を示した図である。危険度評価システム1はユーザにより使用され、ユーザに対し通知する情報を生成するとともに、生成した情報をユーザに通知する端末装置11と、端末装置11に対し対象地域における降雨量の経時変化の実績値及び推定値を示す降雨量データを配信するサーバ装置12を備える。端末装置11とサーバ装置12はネットワークを介して通信接続されている。 FIG. 1 is a diagram showing the overall configuration of the risk assessment system 1. The risk assessment system 1 is used by the user to generate information to be notified to the user, and the terminal device 11 to notify the user of the generated information, and a record of changes in the amount of rainfall over time in the target area to the terminal device 11. A server device 12 for distributing rainfall data showing values and estimated values is provided. The terminal device 11 and the server device 12 are communicated and connected via a network.

端末装置11及びサーバ装置12のハードウェアはコンピュータである。図2は端末装置11のハードウェアとして用いられるコンピュータ10の構成を示した図である。また、図3はサーバ装置12のハードウェアとして用いられるコンピュータ20の構成を示した図である。 The hardware of the terminal device 11 and the server device 12 is a computer. FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a computer 10 used as hardware of the terminal device 11. Further, FIG. 3 is a diagram showing a configuration of a computer 20 used as hardware of the server device 12.

コンピュータ10は、各種データを記憶するメモリ101と、メモリ101に記憶されているプログラムに従う各種データ処理を行うプロセッサ102と、外部の装置との間でデータ通信を行う通信ユニット103と、ユーザに各種情報を表示するディスプレイ104と、ユーザのデータ入力操作を受け付けるキーボード105を備える。なお、ディスプレイ104及びキーボード105の少なくとも一方がコンピュータ10に内蔵されず、外付けの装置としてコンピュータ10に接続されてもよい。 The computer 10 includes a memory 101 that stores various data, a processor 102 that performs various data processing according to a program stored in the memory 101, a communication unit 103 that performs data communication between an external device, and various types of users. A display 104 for displaying information and a keyboard 105 for accepting a user's data input operation are provided. At least one of the display 104 and the keyboard 105 may not be built in the computer 10 and may be connected to the computer 10 as an external device.

コンピュータ20は、各種データを記憶するメモリ201と、メモリ201に記憶されているプログラムに従う各種データ処理を行うプロセッサ202と、外部の装置との間でデータ通信を行う通信ユニット203を備える。 The computer 20 includes a memory 201 that stores various data, a processor 202 that performs various data processing according to a program stored in the memory 201, and a communication unit 203 that performs data communication between an external device.

プロセッサ202がメモリ201に記憶されているプログラムに従う各種データ処理を行うと、コンピュータ20は降雨量データを端末装置11に配信するサーバ装置12として動作する。サーバ装置12の機能構成は、一般的なデータ配信を行うサーバ装置の機能構成と同様であるため、その説明を省略する。 When the processor 202 performs various data processing according to the program stored in the memory 201, the computer 20 operates as a server device 12 that distributes rainfall data to the terminal device 11. Since the functional configuration of the server device 12 is the same as the functional configuration of the server device that performs general data distribution, the description thereof will be omitted.

図4は、端末装置11の機能構成のうち、土砂災害発生リスクが高い場所をユーザに通知するための処理を行う機能構成を示した図である。以下に図4に示される機能構成を説明する。 FIG. 4 is a diagram showing a functional configuration for performing a process for notifying the user of a location having a high risk of sediment-related disasters among the functional configurations of the terminal device 11. The functional configuration shown in FIG. 4 will be described below.

記憶部111は主としてメモリ101により実現され、各種データを記憶する。記憶部111には、予め、対象地域の数値標高モデルを示す数値標高モデルデータと、対象地域内の鉄道(インフラの一例)の通過する位置を示す路線データが記憶されている。また、記憶部111には、以下に説明する演算部110により生成される各種データが記憶されてゆく。 The storage unit 111 is mainly realized by the memory 101 and stores various data. The storage unit 111 stores in advance numerical elevation model data indicating a digital elevation model of the target area and route data indicating a position through which a railway (an example of infrastructure) in the target area passes. In addition, various data generated by the calculation unit 110 described below are stored in the storage unit 111.

演算部110は主としてプロセッサ102により実現され、各種演算を行う。演算部110は、対象地域を構成する複数のセルの各々に関し、当該セルの集水面積を算出する集水面積算出部1101を備える。本願においてセルとは、対象地域を分割して得られる複数の所定の大きさの矩形の領域の各々を意味する。セルの集水面積とは、当該セルに流れ込む水を供給する領域である集水領域の面積である。集水面積算出部1101は、数値標高モデルデータが示す数値標高モデルを用いて、既知の地形水文分析により対象地域内の各セルの集水面積を算出する。集水面積算出部1101により算出された各セルの集水面積を示すデータは、集水面積データとして記憶部111に記憶される。 The calculation unit 110 is mainly realized by the processor 102 and performs various calculations. The calculation unit 110 includes a water collection area calculation unit 1101 for calculating the water collection area of each of the plurality of cells constituting the target area. In the present application, the cell means each of a plurality of rectangular areas of a predetermined size obtained by dividing the target area. The catchment area of a cell is the area of a catchment area which is a region for supplying water flowing into the cell. The catchment area calculation unit 1101 calculates the catchment area of each cell in the target area by the known topographical water analysis using the digital elevation model indicated by the digital elevation model data. The data indicating the water collection area of each cell calculated by the water collection area calculation unit 1101 is stored in the storage unit 111 as the water collection area data.

演算部110は、対象地域内の各セルの勾配を算出する勾配算出部1102を備える。勾配算出部1102は、数値標高モデルデータが示す数値標高モデルの空間微分を行い、対象地域内の各セルの勾配を算出する。勾配算出部1102により算出された各セルの勾配を示すデータは、勾配データとして記憶部111に記憶される。 The calculation unit 110 includes a gradient calculation unit 1102 that calculates the slope of each cell in the target area. The gradient calculation unit 1102 performs spatial differentiation of the digital elevation model indicated by the digital elevation model data, and calculates the gradient of each cell in the target area. The data indicating the gradient of each cell calculated by the gradient calculation unit 1102 is stored in the storage unit 111 as the gradient data.

演算部110は、対象地域における標準的な土砂の削れやすさをもたらす集水面積と勾配の組み合わせを示す回帰式を特定する回帰式特定部1103を備える。回帰式特定部1103は、対象地域内の各セルに関し、集水面積データが示す集水面積と、勾配データが示す勾配とを対応付け、対応付けられた集水面積と勾配の組をサンプルとする母集団に関し、回帰分析により回帰式を特定する。 The calculation unit 110 includes a regression equation specifying unit 1103 that specifies a regression equation indicating a combination of a catchment area and a gradient that brings about a standard ease of scraping of earth and sand in the target area. The regression equation identification unit 1103 associates the catchment area indicated by the catchment area data with the gradient indicated by the gradient data for each cell in the target area, and sets the associated catchment area and gradient as a sample. Regression analysis is used to identify the regression equation for the population to be used.

本実施形態において、回帰式特定部1103が特定する回帰式は、以下の式1の構造を備える。

Figure 0006941319
ただし、Sは勾配(単位:m/m)、Afは集水面積(単位:m2)である。また、B及びpは対象地域の土砂の特性により定まる定数であり、回帰分析により特定される。 In the present embodiment, the regression equation specified by the regression equation specifying unit 1103 has the structure of the following equation 1.
Figure 0006941319
However, S is the gradient (unit: m / m), and A f is the catchment area (unit: m 2 ). In addition, B and p are constants determined by the characteristics of the earth and sand in the target area, and are specified by regression analysis.

式1は、以下の式2から導出される。

Figure 0006941319
ただし、Eは土砂の侵食速度(単位:m/yr)、Kは土砂の侵食効率(単位:例えばyr-1(べき数mに依存))である。また、m及びnは集水面積Afと勾配Sの重み付けを示す数値(m>0、n>0)である。式2に示されるように、土砂の侵食速度が勾配と集水面積のべき乗の積に概ね比例する関係を有する点は既知である。なお、式1の定数と式2の定数には以下の式3及び式4に示す関係がある。
Figure 0006941319
Figure 0006941319
Equation 1 is derived from Equation 2 below.
Figure 0006941319
However, E is the sediment erosion rate (unit: m / yr), and K is the sediment erosion efficiency (unit: yr -1 (depending on the power number m)). Further, m and n are numerical values (m> 0, n> 0) indicating the weighting of the catchment area A f and the gradient S. As shown in Equation 2, it is known that the erosion rate of earth and sand has a relationship that is roughly proportional to the product of the gradient and the power of the catchment area. The constant of Equation 1 and the constant of Equation 2 have the relationship shown in Equations 3 and 4 below.
Figure 0006941319
Figure 0006941319

回帰式特定部1103により特定された回帰式を示すデータは、回帰式データとして記憶部111に記憶される。 The data indicating the regression equation specified by the regression equation specifying unit 1103 is stored in the storage unit 111 as regression equation data.

演算部110は、対象地域内のセルの中から鉄道が通るセルを危険評価セルとして抽出する危険評価セル抽出部1104を備える。危険評価セル抽出部1104は、路線データに基づき危険評価セルを抽出する。危険評価セル抽出部1104により抽出された危険評価セルを示すデータは、危険評価セルデータとして記憶部111に記憶される。 The calculation unit 110 includes a risk evaluation cell extraction unit 1104 that extracts a cell through which the railway passes from the cells in the target area as a risk evaluation cell. The risk assessment cell extraction unit 1104 extracts the risk assessment cell based on the route data. The data indicating the risk evaluation cell extracted by the risk evaluation cell extraction unit 1104 is stored in the storage unit 111 as the risk evaluation cell data.

演算部110は、危険評価セルの各々に関し、当該危険評価セルの集水領域を監視領域として特定する監視領域特定部1105を備える。監視領域特定部1105は、数値標高モデルデータが示す数値標高モデルを用いて、危険評価セルの各々に関し、既知の地形水文分析により集水領域を特定し、特定した集水領域を当該危険評価セルの監視領域とする。以下、監視領域内のセルを監視対象セルという。 The calculation unit 110 includes a monitoring area specifying unit 1105 that specifies the water collecting area of the risk evaluation cell as a monitoring area for each of the risk evaluation cells. The monitoring area identification unit 1105 identifies the catchment area by known topographical hydrological analysis for each of the risk assessment cells using the digital elevation model indicated by the digital elevation model data, and identifies the identified catchment area as the risk assessment cell. It is the monitoring area of. Hereinafter, the cells in the monitored area are referred to as monitored cells.

図5は、対象地域U内の線路r上の1つの危険評価セルPiと、危険評価セルPiの監視領域Qiを示した図である。監視領域特定部1105により特定された各危険評価セルの監視領域を示すデータは、監視領域データとして記憶部111に記憶される。 FIG. 5 is a diagram showing one risk assessment cell P i on the track r in the target area U and the monitoring area Q i of the risk assessment cell P i. The data indicating the monitoring area of each risk assessment cell specified by the monitoring area specifying unit 1105 is stored in the storage unit 111 as monitoring area data.

演算部110(図4)は、危険評価セル抽出部1104により抽出された複数の危険評価セルの各々に関し、監視領域特定部1105により特定された監視領域内の監視対象セル毎に、土砂生産性を示す指標である土砂生産性指標を算出する土砂生産性指標算出部1106を備える。 The calculation unit 110 (FIG. 4) has a sediment productivity for each of the plurality of risk evaluation cells extracted by the risk evaluation cell extraction unit 1104 for each monitored cell in the monitoring area specified by the monitoring area identification unit 1105. The sediment productivity index calculation unit 1106 for calculating the sediment productivity index, which is an index indicating the above, is provided.

本実施形態において、土砂生産性指標算出部1106は以下の式5に従い土砂生産性指標SAIを算出する。

Figure 0006941319
ただし、Slocalは勾配データが示す監視対象セルの勾配、Aflocalは集水面積データが示す監視領域の集水面積である。また、S(Aflocal)は回帰式データが示す回帰式(式1)に従い算出される、監視領域の集水面積Aflocalに応じた勾配である。 In the present embodiment, the sediment productivity index calculation unit 1106 calculates the sediment productivity index SAI according to the following formula 5.
Figure 0006941319
However, S local is the gradient of the monitored cell indicated by the gradient data, and A flocal is the catchment area of the monitoring area indicated by the catchment area data. Further, S (A flocal ) is a gradient according to the catchment area A flocal in the monitoring area, which is calculated according to the regression equation (Equation 1) indicated by the regression equation data.

土砂生産性指標算出部1106により算出された各危険評価セルの監視対象セル毎の土砂生産性指標SAIを示すデータは、土砂生産性指標データとして記憶部111に記憶される。 The data indicating the sediment productivity index SAI for each monitored cell of each risk evaluation cell calculated by the sediment productivity index calculation unit 1106 is stored in the storage unit 111 as the sediment productivity index data.

演算部110は、危険評価セル抽出部1104により抽出された複数の危険評価セルの各々に関し、監視領域特定部1105により特定された監視領域内の監視対象セル毎に、崩落土砂の当該危険評価セルへの到達可能性を示す指標である到達可能性指標を算出する到達可能性指標算出部1107を備える。 The calculation unit 110 refers to each of the plurality of risk evaluation cells extracted by the risk evaluation cell extraction unit 1104, and for each of the monitored cells in the monitoring area specified by the monitoring area specifying unit 1105, the risk evaluation cell of the collapsed sediment. The reachability index calculation unit 1107 for calculating the reachability index, which is an index indicating the reachability of the user, is provided.

本実施形態において、到達可能性指標算出部1107は以下の式6に従い到達可能性指標IEFCを算出する。

Figure 0006941319
ただし、HSは数値標高モデルデータが示す、危険評価セルを基準とする監視対象セルの高さ(単位:m)、すなわち監視対象セルの高さから危険評価セルの高さを減じた値である。また、Lは数値標高モデルデータが示す、危険評価セルと監視対象セルの水平距離(単位:m)である。 In the present embodiment, the reachability index calculation unit 1107 calculates the reachability index IEFC according to the following equation 6.
Figure 0006941319
However, H S represents the digital elevation model data, the height of the monitored cell relative to the risk evaluation cell (unit: m), i.e., a value obtained by subtracting the height of the hazard evaluation cells from the height of the monitored cell be. Further, L is the horizontal distance (unit: m) between the risk evaluation cell and the monitored cell indicated by the digital elevation model data.

到達可能性指標算出部1107により算出された各危険評価セルの監視対象セル毎の到達可能性指標IEFCを示すデータは、到達可能性指標データとして記憶部111に記憶される。 The data indicating the reachability index IEFC for each monitored cell of each risk assessment cell calculated by the reachability index calculation unit 1107 is stored in the storage unit 111 as reachability index data.

演算部110は、危険評価セル抽出部1104により抽出された複数の危険評価セルの各々に関し、監視領域特定部1105により特定された監視領域内の監視対象セル毎に、危険評価セルに到達し得る崩落土砂の生産性を示す指標であるハザード指標を算出するハザード指標算出部1108を備える。 The calculation unit 110 can reach the risk evaluation cell for each of the plurality of risk evaluation cells extracted by the risk evaluation cell extraction unit 1104 for each monitored cell in the monitoring area specified by the monitoring area specifying unit 1105. A hazard index calculation unit 1108 for calculating a hazard index, which is an index indicating the productivity of collapsed sediment, is provided.

本実施形態において、ハザード指標算出部1108は以下の式7に従いハザード指標TGIを算出する。

Figure 0006941319
In the present embodiment, the hazard index calculation unit 1108 calculates the hazard index TGI according to the following equation 7.
Figure 0006941319

ハザード指標算出部1108により算出された各危険評価セルの監視対象セル毎のハザード指標TGIを示すデータは、ハザード指標データとして記憶部111に記憶される。 The data indicating the hazard index TGI for each monitored cell of each risk evaluation cell calculated by the hazard index calculation unit 1108 is stored in the storage unit 111 as hazard index data.

演算部110は、危険評価セル抽出部1104により抽出された複数の危険評価セルの各々に関し、ハザード指標算出部1108により算出されたハザード指標TGIの統計量をインフラリスク指標として算出するインフラリスク指標算出部1109を備える。 The calculation unit 110 calculates the infrastructure risk index calculation using the statistics of the hazard index TGI calculated by the hazard index calculation unit 1108 as the infrastructure risk index for each of the plurality of risk evaluation cells extracted by the risk evaluation cell extraction unit 1104. A unit 1109 is provided.

本実施形態において、インフラリスク指標算出部1109はハザード指標TGIの算術平均をインフラリスク指標SLPRとして算出する。インフラリスク指標算出部1109により危険評価セル毎に算出されたインフラリスク指標SLPRを示すデータは、インフラリスク指標データとして記憶部111に記憶される。 In the present embodiment, the infrastructure risk index calculation unit 1109 calculates the arithmetic mean of the hazard index TGI as the infrastructure risk index SLPR. The data indicating the infrastructure risk index SLPR calculated for each risk evaluation cell by the infrastructure risk index calculation unit 1109 is stored in the storage unit 111 as the infrastructure risk index data.

表示部112は主としてディスプレイ104により実現され、演算部110により生成され、記憶部111に記憶されている各種データが示す情報を表示する。図6及び図7は、表示部112が表示する情報を例示した図である。 The display unit 112 is mainly realized by the display 104, is generated by the calculation unit 110, and displays information indicated by various data stored in the storage unit 111. 6 and 7 are diagrams illustrating information displayed by the display unit 112.

図6は、表示部112が表示するハザードマップを示している。図6に例示のハザードマップには、対象地域U内の線路r上の危険評価セルのうちインフラリスク指標SLPRが所定の閾値以上の危険評価セルとして、危険評価セルP1、P2、P3が図示されている。また、図6に例示のハザードマップには、危険評価セルP1、P2、P3の各々に応じた監視領域Q1、Q2、Q3に含まれる監視対象セルのうちハザード指標TGIが所定の閾値以上の監視対象セルが×印で示されている。 FIG. 6 shows a hazard map displayed by the display unit 112. In the hazard map illustrated in FIG. 6, risk assessment cells P 1 , P 2 , and P 3 are shown as risk assessment cells whose infrastructure risk index SLPR is equal to or higher than a predetermined threshold among the risk assessment cells on the track r in the target area U. Is illustrated. Further, Illustrative of the hazard map in FIG. 6, the hazard indicators TGI of monitored cells included in risk assessment cell P 1, P 2, the monitoring region Q 1 corresponding to each of P 3, Q 2, Q 3 The cells to be monitored that are equal to or higher than a predetermined threshold value are indicated by a cross.

ユーザはハザードマップを見て、線路r上で土砂災害を受けやすい場所と、対象地域内で土砂災害をもたらす土砂崩落の発生しやすい場所を知ることができる。 By looking at the hazard map, the user can know the places on the track r that are susceptible to sediment-related disasters and the locations in the target area where sediment-related disasters are likely to occur.

図7は、表示部112が表示する沿線リスクラインを示している。沿線リスクラインは、線路rの所定の基準点から線路r上の危険評価セルまでの距離(線路rに沿った距離)を横軸とし、横軸に示される距離に応じた危険評価セルのインフラリスク指標SLPRを縦軸にプロットしたグラフである。ユーザは沿線リスクラインを見て、線路r上の各地点の土砂災害の受けやすさを知ることができる。 FIG. 7 shows a risk line along the line displayed by the display unit 112. The risk line along the line has the horizontal axis of the distance from the predetermined reference point of the line r to the risk evaluation cell on the line r (distance along the line r), and the infrastructure of the risk evaluation cell according to the distance shown on the horizontal axis. It is a graph which plotted the risk index SLPR on the vertical axis. The user can see the risk line along the railroad track and know the susceptibility to sediment-related disasters at each point on the railroad track r.

図8は、端末装置11の機能構成のうち、土砂崩落が発生すると推定される時刻をユーザに通知するための処理を行う機能構成を示した図である。端末装置11は、土砂崩落の発生時刻を推定するための構成部として、上述した記憶部111、演算部110、表示部112に加え、サーバ装置12から降雨量データを受信する受信部113を備える。受信部113は主として通信ユニット103により実現される。 FIG. 8 is a diagram showing a functional configuration for performing a process for notifying the user of the time when the landslide is estimated to occur, among the functional configurations of the terminal device 11. The terminal device 11 includes a receiving unit 113 that receives rainfall data from the server device 12 in addition to the above-mentioned storage unit 111, calculation unit 110, and display unit 112 as a component for estimating the occurrence time of a landslide. .. The receiving unit 113 is mainly realized by the communication unit 103.

演算部110は、土砂崩落の発生時刻を推定するための構成部として、圧力水頭算出部1110、安定性指標算出部1111、発生時刻推定部1112を備える。 The calculation unit 110 includes a pressure head calculation unit 1110, a stability index calculation unit 1111 and an occurrence time estimation unit 1112 as components for estimating the occurrence time of a landslide.

圧力水頭算出部1110は、対象地域内のセルの各々に関し、以下の式8に従い、降雨開始時刻を基準とする時刻t(すなわち、降雨開始時刻から時間t(単位:s)が経過した時刻)における圧力水頭ψ(t)(単位:m)を算出する。なお、以下の式8は、Richard M. Iversonにより2000年に発表された論文"Landslide triggering by rain infiltration"において提案されたモデル方程式である。

Figure 0006941319
The pressure head calculation unit 1110 determines the time t (that is, the time when the time t (unit: s) has elapsed from the rainfall start time) based on the rainfall start time according to the following formula 8 for each cell in the target area. The pressure head ψ (t) (unit: m) in is calculated. Equation 8 below is a model equation proposed in the paper "Landslide triggering by rain infiltration" published by Richard M. Iverson in 2000.
Figure 0006941319

ただし、t*は以下の式9で示される値である。

Figure 0006941319
ただし、D0は拡散係数(単位:m2/s)、αは斜面傾斜角(単位:deg)、Zは深さ(単位:m)である。 However, t * is a value represented by the following equation 9.
Figure 0006941319
However, D 0 is the diffusion coefficient (unit: m 2 / s), α is the slope inclination angle (unit: deg), and Z is the depth (unit: m).

また、T*は以下の式10で示される値である。

Figure 0006941319
ただし、Tは降雨持続時間(単位:s)である。 Further, T * is a value represented by the following equation 10.
Figure 0006941319
However, T is the duration of rainfall (unit: s).

また、ψ0は圧力水頭の初期値、IZは雨量強度(単位:m/s)、KZは深さ方向の透水係数(m/s)、R(t*)は以下の式11のxにt*を代入した値、R(t*−T*)は以下の式11のxに(t*−T*)を代入した値である。

Figure 0006941319
In addition, ψ 0 is the initial value of the pressure head, I Z is the rainfall intensity (unit: m / s), K Z is the hydraulic conductivity in the depth direction (m / s), and R (t * ) is the following equation 11. the value obtained by substituting t * to x, R (t * -T * ) is a value obtained by substituting (t * -T *) to x in the following equation 11.
Figure 0006941319

圧力水頭算出部1110により算出されたセル毎の時刻tにおける圧力水頭ψ(t)を示すデータは、圧力水頭データとして記憶部111に記憶される。 The data indicating the pressure head ψ (t) at time t for each cell calculated by the pressure head calculation unit 1110 is stored in the storage unit 111 as the pressure head data.

記憶部111には、圧力水頭算出部1110が各セルの時刻tにおける圧力水頭ψ(t)を算出するために用いるデータとして、拡散係数D0を示す拡散係数データ、各セルの斜面傾斜角αを示す斜面傾斜角データ、各セルの深さZを示す深さデータ、雨量強度IZを示す雨量強度データ、深さ方向の透水係数KZを示す透水係数データ、降雨持続時間Tを示す降雨持続時間データが記憶されている。 In the storage unit 111, as the data used by the pressure head calculation unit 1110 to calculate the pressure head ψ (t) at time t of each cell, the diffusion coefficient data showing the diffusion coefficient D 0 and the slope inclination angle α of each cell are stored. Slope slope data indicating, depth data indicating the depth Z of each cell, rainfall intensity data indicating the rainfall intensity I Z , water permeability coefficient data indicating the water permeability coefficient K Z in the depth direction, and rainfall indicating the rainfall duration T. Duration data is stored.

拡散係数データが示す拡散係数D0と、透水係数データが示す透水係数KZは、対象地域内の代表点における水文観測値と、式8に示されるモデル方程式とのフィッティングにより特定された値である。 The diffusion coefficient D 0 shown by the diffusion coefficient data and the hydraulic conductivity K Z indicated by the hydraulic conductivity data are the values specified by fitting the hydrological observation values at the representative points in the target area and the model equation shown in Equation 8. be.

斜面傾斜角データが示す各セルの斜面傾斜角αと、深さデータが示す各セルの深さZは、数値標高モデルデータに基づき特定された値である。 The slope inclination angle α of each cell indicated by the slope inclination angle data and the depth Z of each cell indicated by the depth data are values specified based on the digital elevation model data.

雨量強度データが示す雨量強度IZと、降雨持続時間データが示す降雨持続時間Tは、受信部113がサーバ装置12から受信した降雨量データに基づき特定された値である。 The rainfall intensity I Z indicated by the rainfall intensity data and the rainfall duration T indicated by the rainfall duration data are values specified based on the rainfall data received from the server device 12 by the receiving unit 113.

なお、圧力水頭算出部1110が時刻tにおける圧力水頭ψ(t)の算出に用いる圧力水頭の初期値ψ0は、圧力水頭データが示す降雨開始時刻における圧力水頭である。 The initial value ψ 0 of the pressure head used by the pressure head calculation unit 1110 to calculate the pressure head ψ (t) at time t is the pressure head at the rainfall start time indicated by the pressure head data.

安定性指標算出部1111は、対象地域内のセルの各々に関し、以下の式12に従い時刻tにおける斜面安定性指標FSを算出する。なお、以下の式12は、A. W. SkemptonとF. A. Deloryにより1957年に発表された論文" Stability of Natural Slopes in London Clay"において提案された算出式である。

Figure 0006941319
Stability index calculating section 1111, it relates to each of the cells in the target area, and calculates the slope stability index F S at time t in accordance with equation 12 below. The following formula 12 is a calculation formula proposed in the paper "Stability of Natural Slopes in London Clay" published in 1957 by AW Skempton and FA Delory.
Figure 0006941319

ただし、cは土層の粘着力(単位:kPa)、Δcは樹木根系による粘着力の増加量(単位:kPa)、γは土層の飽和単位重量(単位:N/m3)、γWは水の単位重量(単位:N/m3)、hは土層厚(単位:m)、αは斜面傾斜角(単位:deg)、φはせん断抵抗角(単位:deg)である。 However, c is the adhesive strength of the soil layer (unit: kPa), Δc is the amount of increase in the adhesive strength due to the tree root system (unit: kPa), γ is the saturation unit weight of the soil layer (unit: N / m 3 ), and γ W. Is the unit weight of water (unit: N / m 3 ), h is the soil layer thickness (unit: m), α is the slope inclination angle (unit: deg), and φ is the shear resistance angle (unit: deg).

また、mは以下の式13に従い算出される地下水位パラメータ(土層厚hに対する圧力水頭の比)である。

Figure 0006941319
Further, m is a groundwater level parameter (ratio of pressure head to soil layer thickness h) calculated according to the following equation 13.
Figure 0006941319

斜面安定性指標FSは、1以上であれば斜面が安定しており、土砂崩落が発生しないことを示し、1未満であれば斜面が不安定であり、土砂崩落が発生することを示す。 If the slope stability index F S is 1 or more, it indicates that the slope is stable and no landslide occurs, and if it is less than 1, the slope is unstable and landslide occurs.

記憶部111には、安定性指標算出部1111が各セルの時刻tにおける斜面安定性指標FSを算出するために用いるデータとして、土層の粘着力cを示す粘着力データ、樹木根系による土層の粘着力の増加量Δcを示す粘着力増加量データ、土層の飽和単位重量γを示す飽和単位重量データ、水の単位重量γWを示す単位重量データ、各セルの土層厚hを示す土層厚データ、各セルの斜面傾斜角αを示す斜面傾斜角データ、せん断抵抗角φを示すせん断抵抗角データが記憶されている。 The storage unit 111, as data to be used for stability index calculating section 1111 calculates the slope stability index F S at time t of each cell adhesion data showing adhesion c soil layer, earth by tree root system Adhesive strength increase data indicating the increase amount Δc of the adhesive force of the layer, saturation unit weight data indicating the saturation unit weight γ of the soil layer, unit weight data indicating the unit weight γ W of water, and the soil layer thickness h of each cell. The soil layer thickness data shown, the slope inclination angle data indicating the slope inclination angle α of each cell, and the shear resistance angle data indicating the shear resistance angle φ are stored.

粘着力データが示す土層の粘着力c、飽和単位重量データが示す土層の飽和単位重量γ、せん断抵抗角データが示すせん断抵抗角φは、対象地域内から採取したサンプルを用いて行われたせん断試験等により特定された値である。粘着力増加量データが示す土層の粘着力の増加量Δcは、土層中における深度の関数としての植物根系の数密度や根直径分布および過去の発災事例の逆解析により経験的に求められた値である。 The adhesive strength c of the soil layer indicated by the adhesive strength data, the saturation unit weight γ of the soil layer indicated by the saturation unit weight data, and the shear resistance angle φ indicated by the shear resistance angle data are determined using samples collected from within the target area. It is a value specified by a shear test or the like. The amount of increase in the adhesive strength of the soil layer shown by the data on the amount of increase in adhesive strength Δc was empirically obtained by the number density and root diameter distribution of the plant root system as a function of the depth in the soil layer and the inverse analysis of past disaster cases. It is the value that was given.

斜面傾斜角データが示す各セルの斜面傾斜角αは、数値標高モデルデータに基づき特定された値である。 The slope inclination angle α of each cell indicated by the slope inclination angle data is a value specified based on the digital elevation model data.

土層厚データが示す各セルの土層厚hは、数値標高モデルデータに基づき特定された傾斜曲率Cを以下の式14に代入して算出された値である。

Figure 0006941319
ただし、h0は傾斜曲率Cが0の箇所の平板型斜面の土層厚であり、aは指数係数である。 The soil layer thickness h of each cell indicated by the soil layer thickness data is a value calculated by substituting the inclination curvature C specified based on the digital elevation model data into the following equation 14.
Figure 0006941319
However, h 0 is the soil layer thickness of the flat plate type slope where the inclination curvature C is 0, and a is an exponential coefficient.

式14の指数係数aは、対象地域内からランダムに選択された複数のセルの各々に関し、数値標高モデルデータに基づき特定された傾斜曲率Cと土層厚hの実測値との組み合わせをサンプルとする母集団に関し、回帰分析により特定された値を用いる。なお、傾斜曲率Cから土層厚hを推定するために用いる関数は回帰分析により求められるが、関数の種別は式14に例示の指数関数に限られず、傾斜曲率Cから土層厚hの有意な推定値を導出できる限り、例えば、線形関数、多項式関数、べき関数等のいずれの種別の関数が用いられてもよい。 The exponential coefficient a of Equation 14 is a sample of a combination of the inclination curvature C and the measured value of the soil layer thickness h specified based on the digital elevation model data for each of a plurality of cells randomly selected from the target area. Use the values identified by regression analysis for the population to be used. The function used to estimate the soil layer thickness h from the slope curvature C is obtained by regression analysis, but the type of function is not limited to the exponential function exemplified in Equation 14, and the significance of the soil layer thickness h from the slope curvature C. Any type of function, such as a linear function, a polynomial function, or a power function, may be used as long as an estimated value can be derived.

安定性指標算出部1111により算出されたセル毎の時刻tにおける斜面安定性指標FSを示すデータは、斜面安定性指標データとして記憶部111に記憶される。 Data indicating the slope stability index F S at time t for each cell calculated by the stability index calculator 1111 is stored in the storage unit 111 as the slope stability index data.

発生時刻推定部1112は、インフラリスク指標SLPRが所定の閾値以上の危険評価セルの各々に応じた監視領域に含まれる監視対象セルの各々に関し、斜面安定性指標データが1未満となる時刻を、その監視対象セルにおいて土砂崩落が発生する時刻として推定する。 The occurrence time estimation unit 1112 sets the time when the slope stability index data is less than 1 for each of the monitored cells included in the monitoring area corresponding to each of the risk evaluation cells whose infrastructure risk index SLPR is equal to or higher than a predetermined threshold. It is estimated as the time when a landslide occurs in the monitored cell.

表示部112は、発生時刻推定部1112により推定される土砂崩落の発生場所及び発生時刻を表示する。図9は、表示部112が表示するハザードマップを例示した図である。図9に例示のハザードマップには、図6に示したハザードマップに含まれる情報に加え、土砂崩落の発生が推定される場所と時刻が表示される。 The display unit 112 displays the location and time of occurrence of the landslide estimated by the occurrence time estimation unit 1112. FIG. 9 is a diagram illustrating a hazard map displayed by the display unit 112. In the hazard map illustrated in FIG. 9, in addition to the information included in the hazard map shown in FIG. 6, the place and time at which the landslide is estimated to occur are displayed.

ユーザはハザードマップを見て、線路r上で土砂災害を受けやすい場所に対し崩落土砂をもたらす可能性のある監視領域内において、いずれの場所でどの時刻で土砂崩落が発生するかを知ることができる。 By looking at the hazard map, the user can know where and at what time the landslide will occur in the monitoring area that may bring landslides to places vulnerable to landslides on the track r. can.

[変形例]
本発明は、上述した実施形態と異なる形態で実施されてもよい。以下に上述した実施形態の変形例を示す。また、以下の変形例は各々組み合わされてもよい。
[Modification example]
The present invention may be implemented in a form different from the above-described embodiment. A modified example of the above-described embodiment is shown below. In addition, the following modifications may be combined.

(1)上述した実施形態において、インフラは鉄道であるものとしたが、インフラの種別は鉄道に限られず、道路、発電所、変電所等のいずれであってもよい。 (1) In the above-described embodiment, the infrastructure is assumed to be a railway, but the type of infrastructure is not limited to railways, and may be any of roads, power plants, substations, and the like.

(2)上述した実施形態においては、監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標として式5に定義されるSAIが用いられるものとしたが、監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標であれば、他の指標が用いられてもよい。 (2) In the above-described embodiment, the SAI defined in Equation 5 is used as an index showing the sediment productivity of each monitored cell, but it may be an index showing the sediment productivity of each monitored cell. For example, other indicators may be used.

(3)上述した実施形態においては、監視対象セル毎の崩落土砂の危険評価セルへの到達可能性を示す指標として式6に定義されるIEFCが用いられるものとしたが、監視対象セル毎の崩落土砂の危険評価セルへの到達可能性を示す指標であれば、他の指標が用いられてもよい。 (3) In the above-described embodiment, IEFC defined in Equation 6 is used as an index indicating the reachability of the collapsed sediment risk evaluation cell for each monitored cell, but for each monitored cell. Other indicators may be used as long as they are indicators of the reachability of the collapsed sediment risk assessment cell.

(4)上述した実施形態においては、監視対象セル毎の危険評価セルに到達し得る崩落土砂の生産性を示す指標として式7に定義されるTGIが用いられるものとしたが、監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標と、監視対象セル毎の崩落土砂の危険評価セルへの到達可能性を示す指標とを用いて算出される指標であれば、他の指標が用いられてもよい。 (4) In the above-described embodiment, the TGI defined in Equation 7 is used as an index showing the productivity of the collapsed sediment that can reach the risk assessment cell for each monitored cell, but for each monitored cell. Any index may be used as long as it is an index calculated by using an index showing the sediment productivity of the above and an index showing the reachability of the collapsed sediment risk evaluation cell for each monitored cell.

(5)上述した実施形態においては、インフラ上の危険評価セルが崩落土砂の被害を受ける可能性を示すインフラリスク指標SLPRとして、ハザード指標TGIの算術平均が用いられるものとしたが、監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標と、監視対象セル毎の崩落土砂の危険評価セルへの到達可能性を示す指標とを用いて算出される指標の統計量であれば、他の統計量がインフラリスク指標SLPRとして用いられてもよい。 (5) In the above-described embodiment, the arithmetic mean of the hazard index TGI is used as the infrastructure risk index SLPR indicating the possibility that the risk assessment cell on the infrastructure will be damaged by the collapsed sediment. If the statistic is an index calculated using an index showing the sediment productivity for each and an index showing the reachability of the collapsed sediment risk evaluation cell for each monitored cell, other statistics are infrastructure. It may be used as a risk index SLPR.

(6)上述した実施形態においては、監視領域内における土砂崩落の発生時刻を推定するための指標として、式12に定義される斜面安定性指標FSが用いられるものとしたが、対象地域における降雨量の経時変化に基づき算出される、各セルの斜面安定性を示す指標であれば、他の指標が用いられてもよい。 (6) In the above-described embodiment, as an index for estimating the time of occurrence of soil collapse in the monitoring area, it is assumed that the slope stability index F S defined in formula 12 is used, the target area Other indicators may be used as long as they are indicators of slope stability of each cell, which are calculated based on changes in rainfall over time.

(7)上述した実施形態においては、端末装置11及びサーバ装置12はコンピュータがプログラムに従う処理を実行することにより実現されるものとしたが、端末装置11及びサーバ装置12の少なくとも一方が、専用装置として構成されてもよい。 (7) In the above-described embodiment, the terminal device 11 and the server device 12 are realized by the computer executing the process according to the program, but at least one of the terminal device 11 and the server device 12 is a dedicated device. It may be configured as.

1…危険度評価システム、10…コンピュータ、11…端末装置、12…サーバ装置、20…コンピュータ、101…メモリ、102…プロセッサ、103…通信ユニット、104…ディスプレイ、105…キーボード、110…演算部、111…記憶部、112…表示部、113…受信部、201…メモリ、202…プロセッサ、203…通信ユニット、1101…集水面積算出部、1102…勾配算出部、1103…回帰式特定部、1104…危険評価セル抽出部、1105…監視領域特定部、1106…土砂生産性指標算出部、1107…到達可能性指標算出部、1108…ハザード指標算出部、1109…インフラリスク指標算出部、1110…圧力水頭算出部、1111…安定性指標算出部、1112…発生時刻推定部。 1 ... Risk assessment system, 10 ... Computer, 11 ... Terminal device, 12 ... Server device, 20 ... Computer, 101 ... Memory, 102 ... Processor, 103 ... Communication unit, 104 ... Display, 105 ... Keyboard, 110 ... Calculation unit , 111 ... storage unit, 112 ... display unit, 113 ... receiver unit, 201 ... memory, 202 ... processor, 203 ... communication unit, 1101 ... water collection area calculation unit, 1102 ... gradient calculation unit, 1103 ... regression equation identification unit, 1104 ... Danger evaluation cell extraction unit, 1105 ... Monitoring area identification unit, 1106 ... Sediment productivity index calculation unit, 1107 ... Reachability index calculation unit, 1108 ... Hazard index calculation unit, 1109 ... Infrastructure risk index calculation unit, 1110 ... Pressure head calculation unit, 1111 ... Stability index calculation unit, 1112 ... Occurrence time estimation unit.

Claims (8)

危険評価セルを含む複数の監視対象セルから成る土砂崩落の監視領域において、前記監視対象セル毎の土砂生産性と、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性と、に基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを評価する危険度評価システム。 In a landslide monitoring area consisting of a plurality of monitored cells including a risk assessment cell, the sediment productivity of each monitored cell, the reachability of the landslide sediment of each monitored cell to the risk assessment cell, and the like. A risk assessment system that evaluates the risk of sediment-related disasters in the risk assessment cell based on. 前記複数の監視対象セルの各々に関し、前記監視領域を含む地域を構成する複数のセルの各々の勾配と当該セルに流れ込む水を供給する領域である集水領域の面積との関係を近似する回帰式に従い算出される当該監視対象セルの集水領域の面積に応じた勾配と、当該監視対象セルの勾配と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の土砂生産性を示す土砂生産性指標として用いる
請求項1に記載の危険度評価システム。
For each of the plurality of monitored cells, a regression that approximates the relationship between the gradient of each of the plurality of cells constituting the area including the monitored area and the area of the catchment area which is the area for supplying water flowing into the cell. Sediment production indicating the sediment productivity of each monitored cell is an index using the ratio of the gradient according to the area of the catchment area of the monitored cell calculated according to the formula and the gradient of the monitored cell. The risk assessment system according to claim 1, which is used as a sex index.
前記複数の監視対象セルの各々に関し、当該監視対象セルと前記危険評価セルの高度差と、当該監視対象セルと前記危険評価セルの水平距離と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す到達可能性指標として用いる
請求項1に記載の危険度評価システム。
For each of the plurality of monitored cells, an index using the ratio of the altitude difference between the monitored cell and the risk evaluation cell and the horizontal distance between the monitored cell and the risk evaluation cell is used as the monitored cell. The risk assessment system according to claim 1, which is used as a reachability index indicating the reachability of each collapsed sediment to the risk assessment cell.
前記複数の監視対象セルの各々に関し、当該監視対象セルと前記危険評価セルの高度差と、当該監視対象セルと前記危険評価セルの水平距離と、の比を用いた指標を、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す到達可能性指標として用いる
請求項2に記載の危険度評価システム。
For each of the plurality of monitored cells, an index using the ratio of the altitude difference between the monitored cell and the risk evaluation cell and the horizontal distance between the monitored cell and the risk evaluation cell is used as the monitored cell. The risk assessment system according to claim 2, which is used as a reachability index indicating the reachability of each collapsed sediment to the risk assessment cell.
前記複数の監視対象セルの各々に関し前記土砂生産性指標と前記到達可能性指標とを用いて算出される指標の統計量に基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを評価する
請求項4に記載の危険度評価システム。
Claim 4 for evaluating the risk of sediment-related disasters in the risk assessment cell based on the statistic of the index calculated by using the sediment productivity index and the reachability index for each of the plurality of monitored cells. The listed risk assessment system.
インフラ上の複数のセルの各々に関し、当該セルを前記危険評価セルとした場合の前記土砂災害発生リスクを評価することによって、前記インフラ上の危険なセルを特定する
請求項1乃至5のいずれか1項に記載の危険度評価システム。
Any of claims 1 to 5 for identifying a dangerous cell on the infrastructure by evaluating the risk of sediment-related disaster occurrence when the cell is used as the risk evaluation cell for each of a plurality of cells on the infrastructure. The risk assessment system described in item 1.
前記監視領域を含む地域における降雨量の経時変化に基づき、前記監視領域内における土砂崩落の発生時刻を推定する
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の危険度評価システム。
The risk assessment system according to any one of claims 1 to 6, which estimates the time of occurrence of a landslide in the monitoring area based on the time course of rainfall in the area including the monitoring area.
コンピュータに、危険評価セルを含む複数の監視対象セルから成る土砂崩落の監視領域における、前記監視対象セル毎の土砂生産性を示す指標である土砂生産性指標と、前記監視対象セル毎の崩落土砂の前記危険評価セルへの到達可能性を示す指標である到達可能性指標とに基づき、前記危険評価セルにおける土砂災害発生リスクを示す指標を算出させるためのプログラム。 The computer has a sediment productivity index, which is an index showing the sediment productivity of each monitored cell in a landslide monitoring area composed of a plurality of monitored cells including a risk assessment cell, and a landslide sediment for each monitored cell. A program for calculating an index indicating the risk of sediment-related disasters in the risk evaluation cell based on the reachability index, which is an index indicating the reachability of the risk evaluation cell.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2020060078A (en) * 2018-10-12 2020-04-16 日本信号株式会社 System for estimating time landslide occurs
CN109935054A (en) * 2019-04-25 2019-06-25 成都星感智联科技有限公司 A kind of landslide short period forecasting procedure
CN111311879B (en) * 2020-01-16 2021-04-20 广州地理研究所 Method and device for early warning of debris flow
CN111415065B (en) * 2020-02-26 2023-05-12 广州地理研究所 A risk assessment method for ecological damage of mountain disasters based on action process
CN112504624A (en) * 2020-11-11 2021-03-16 华能澜沧江水电股份有限公司 Hydrodynamic landslide multi-information multi-source fusion early warning method
CN112464474B (en) * 2020-11-26 2023-09-15 北京市地质灾害防治研究所 Low-frequency debris flow early warning method based on risk evaluation
CN115019478A (en) * 2022-08-09 2022-09-06 中地宝联(北京)国土资源勘查技术开发集团有限公司 Monitoring and early warning method applied to critical landslide
CN116416762B (en) * 2023-06-09 2023-08-15 四川川核地质工程有限公司 Mud-rock flow early warning method and system based on artificial intelligence

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3656852B1 (en) * 2004-07-22 2005-06-08 有限会社山口ティー・エル・オー Disaster prevention business plan support method and system
TWI284865B (en) * 2005-02-15 2007-08-01 Nat Pingtung University Of Sci Real-time mobile debris-flow disaster prevention and alert system
JP5875669B1 (en) * 2014-12-24 2016-03-02 エー・シー・エス株式会社 Earth and sand disaster prediction system
WO2017047061A1 (en) * 2015-09-14 2017-03-23 日本電気株式会社 Disaster prediction system, moisture prediction device, disaster prediction method, and program recording medium

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