科目名 : 水文学

科目コード 10A216
配当学年 修士課程・博士後期課程
開講期 後期
曜時限 火曜2時限
講義室 C1-117
単位数 2
履修者制限
講義形態 講義
言語 英語
担当教員 椎葉 充晴、立川 康人

講義概要

地球上の水循環の機構・実態を工学的立場から分析し、流出系のモデル化と予測手法を講述する。流出系の物理機構として、表層付近の雨水流動、飽和・不飽和帯の雨水流動、地下水流動、河川網系での雨水流動、蒸発散を取り上げ、それらの物理機構とモデル化手法を解説する。次に、基礎式を誘導してその数値解法を示す。次に、水文素過程を総合した分布型流出モデルの構成法について解説し、分布型流出モデルの集中化手法を講述する。

評価方法

定期試験と平常点を総合して成績を評価する。

最終目標

雨水流動の物理機構と基礎式を理解し、その数値解法を理解することによって、自ら雨水流動シミュレーションができるようになることを目的とする。

講義計画

項目 回数 内容説明
概説 1 水文学とは何かを概説し、地球上の水と熱の循環を概説する。
表層付近の雨水流動の物理機構とモデル化 2 土層表層付近および地表面での雨水流出の物理機構とその数理モデル化手法を解説する。表層付近の雨水流動の基礎式の導出とその数値解法を講述する。
不飽和帯の雨水流動の物理機構とモデル化 2 飽和・不飽和帯における流れの機構と数理モデル化手法を解説する。飽和・不飽和流れの基礎式の導出とその数値解法を講述する。
地下水流動の物理機構とモデル化 2 地下水帯における流れの物理機構とその数理モデル化手法を解説する。地下水流動の基礎式の導出とその数値解法を講述する。
河道網構造および河道流の物理機構とモデル化 2 河道網構造の数理表現手法、河道網における流れの機構とその数理モデル化手法、基礎式の導出、数値解法について講述する。
地表面の熱収支と蒸発散の物理機構 2 蒸発散の物理機構を熱収支の観点から解説する。また、それらの数理モデル化について講述する。
河道網と流出場の数理表現 1 河道と流域地形の流域地形モデルを、数値地形情報から構築する手法を講述する。
流域地形に対応する分布型流出モデル 1 河道と流域地形の流域地形モデルを土台として、その上で雨水の流動をモデル化する分布型流出モデルの構成法 を講述する。
流れのモデル・モデル定数・流れの場の集中化 1 分布型流出モデルを空間的に積分して、流れのモデルを集中化する手法を述べる。また、モデル定数、流れの場の集中化についても、その意義と工学的な応用法を講述する。
学習到達度の確認 1 学習到達度を確認する。

教科書

指定しない。毎回、講義資料を配布する。

参考書

エース水文学(朝倉書店)、例題で学ぶ水文学(森北出版)、水文・水資源ハンドブック(朝倉書店)

予備知識

水理学、水文学に関する基礎知識

授業URL

http://hywr.kuciv.kyoto-u.ac.jp/lecture/lecture.html

その他