鹿ノ子ダムで設定したパラメータを使用した常呂川流域の流出モデル

１．はじめに<br>　本研究では，降雪と降雨を分離する積雪・融雪モデルを備えた分散型タンクモデルを，ダムの水位データからモデルのパラメータを設定し，同一水系の下流域にそのタンクモデルを適用させた。日単位流域流出モデルの入力値としてグリッドデータであるレーダーエコーと地上観測降水量による解析雨量（気象庁）が有効であることは，これまでの研究で示されている。<br>　ここでは積雪・融雪モデルを備えた分散型タンクモデルを常呂川鹿ノ子ダムで最適パラメータ探査し，実行したシミュレーション結果と，常呂川流域のシミュレーション結果を報告する。<br>２．研究対象流域<br>　対象流域は，常呂川流域である（図1）。この川の上流部に鹿ノ子ダム流域（流域面積：124k㎡）がある。鹿ノ子ダムは発電を行っていないことから，揚水発電によるダム湖への流入量データへの影響を考慮せずに流出モデルを構築できる。<br>３．使用データとアプリケーション<br>　流出モデルの入力値として気象庁の解析雨量（2007年・2008年）を使用した。解析雨量の空間解像度は1kmであり，正時のデータを日単位で集計し日雨量分布データを作成した。また，日可能蒸発散量の算出は，まず流域内の各グリッドの日平均気温を得るため，流域至近のアメダス観測所（境野）の日平均気温を基に，稚内の高層気象データから算出した気温減率を用いて各グリッドの気温推定を行った。この日平均気温のグリッドデータを用いて，ソーンスウェイト法にて月可能蒸発散量を求め，日平均気温から比例配分して日可能蒸発散量を算出した。流出モデルの最適パラメータ値探索用に必要な実測流域流出量（＝ダム流入量）は国土交通省のダム諸量データベースから鹿ノ子ダムのデータをダウンロードして使用した。<br>　グリッドデータの処理と流出モデルのシミュレーションには，C#とC++によるアプリケーションを自作し利用した。<br>４．流出モデル<br>　タンクモデルを各グリッドに分散配置し，各グリッドで計算される流出量を流域で集計するという分散型流出モデルを構築した。タンクモデルは単槽式とし，流出量は，表面流出，中間流出，基底流出の合計である。日平均気温を用いて降雪と降雨に分離し，積雪・融雪モデルでは融雪を融雪係数と日平均気温から求めている。<br>　最適パラメータ値は，解析期間の流域モデル流出量と，鹿ノ子ダムへの流入量の差の２乗が最小値となるように，多重ループ法で探索した。<br>５．結果<br>　このモデルによって，この流域の2007年9月から2008年6月までの流出をシミュレーションできた。また鹿ノ子ダム流域で得られたパラメータを使用し，常呂川流域の流出をシミュレートすることができた。