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小林 健一郎(コバヤシ ケンイチロウ)
理工学研究科 環境社会基盤部門 | 教授 |
工学部 環境社会デザイン学科 |
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研究者情報
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■ 委員歴
- 水文水資源学会, 国際誌編集委員会, 学協会
- 土木学会 水工学委員会, 河川部会 委員, 学協会
- 土木学会 水工学委員会, 水文部会 委員, 学協会
- 土木学会 水工学委員会 委員
- 水文水資源学会 編集出版委員会 委員
- 東大地震研・京大防災研 拠点間連携共同研究委員会
- 自然災害協議会 2号委員(京都大学防災研究所)
- 自然災害研究協議会 近畿地区部会 部会長
- IAHR, Technical Committe on Climate Change Adaptation
- 水文水資源学会 研究調整員会 委員及び委員長
- 水工学委員会グローカル気候変動適応研究推進小委員会 幹事長
- 水工学委員会 河川懇談会委員
- 水文水資源学会 理事
- 2023年02月, 学生受賞:修士課程公聴会・最優秀発表賞(井野川七虹), 1m解像度標高データを用いた地上地下浸水解析と避難リスク変容, 神戸大学 市民工学専攻
学生受賞:井野川七虹 - 2023年02月, 水工学論文賞, 流量および雨量の極値資料の形状母数から見える治水計画上の留意点, 土木学会水工学委員会
田中 茂信;小林 健一郎;北野 利一 - 2022年06月, 令和3年度 国際活動奨励賞, 土木学会
小林健一郎 - 2021年, 学生受賞:水文水資源学会 研究奨励賞(阪口詩乃) Shino Sakaguchi, Keisuke Nakayama, Kenichiro Kobayashi, Katsuaki Komai:Inundation analysis using coupling storage function model with a distributed hydrological model in Kushiro marsh, Japan, Hydrological Research Letters 14(2), 75–80, 2020, DOI: 10.3178/hrl.14.75, 2020
- 2021年, 神戸大学工学研究科・優秀教育賞(実験及び安全指導)
- 2020年02月, 学生受賞:修士課程公聴会・優秀発表賞(田村篤志) 極端豪雨による妙法寺川・球磨川の出水再現および予測手法の検討, 神戸大学 市民工学専攻
学生受賞;田村篤志 - 2017年04月, アウトスタンディング・ディスカッション賞, 土木学会水工学委員会
小林健一郎 - 2017年, Journal of Flood Risk Management(JFRM)2017年優秀論文賞(特別推奨論文)
- 2008年09月, 自然災害学会 優秀発表者賞, 降雨流出・洪水・内水氾濫モデルによる総合的洪水解析−滋賀県日野川流域と竜王町を対象として, 自然災害学会
小林 健一郎, 国内学会・会議・シンポジウム等の賞
業績情報
■ 論文- 風が洪水伝播および降雨流出計算流量に与える影響の検討
小林健一郎; 垣内しい
土木学会論文集, 巻:81, 号:16, 開始ページ:n/a, 終了ページ:n/a, 2025年03月, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Civil Engineers, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejj.24-16075
DOI ID:10.2208/jscejj.24-16075, eISSN:2436-6021 - Hydrologic modeling and flood-frequency analysis under climate change scenario
Binaya Kumar Mishra; Kenichiro Kobayashi; Akihiko Murata; Shin Fukui; Koji Suzuki
Modeling Earth Systems and Environment, 巻:10, 号:4, 開始ページ:5621, 終了ページ:5633, 2024年06月, [査読有り]
Springer Science and Business Media LLC, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.1007/s40808-024-02082-4
DOI ID:10.1007/s40808-024-02082-4, ISSN:2363-6203, eISSN:2363-6211 - 球磨川流域における最大クラス洪水も考慮した川辺川ダムの治水効果推定
小林 健一郎; 矢野 真一郎; 伊島 実咲; 角 哲也; Duc Le; 川畑 拓矢
土木学会論文集, 巻:80, 号:16, 開始ページ:n/a, 2024年, [査読有り]
公益社団法人 土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejj.23-16068
DOI ID:10.2208/jscejj.23-16068, ISSN:2436-6021 - Ensemble rainfall–runoff and inundation simulations using 100 and 1000 member rainfalls by 4D LETKF on the Kumagawa River flooding 2020
Kenichiro Kobayashi; Le Duc; Takuya Kawabata; Atsushi Tamura; Tsutao Oizumi; Kazuo Saito; Daisuke Nohara; Tetsuya Sumi
Progress in Earth and Planetary Science, 巻:10, 号:1, 2023年02月, [査読有り], [筆頭著者]
Abstract
This paper presents the 1000 ensemble flood simulations using ensemble rainfalls simulated by 4D LETKF. The number of ensemble rainfall members is large as 1000 compared to the operational rainfall products of two-digit numbers to avoid sampling errors in the three-dimensional meteorological simulation based on chaotic theory. Using the large data set, 1000 ensemble rainfall–runoff for dam catchments and high-resolution inundation simulations of large area are carried out focusing on the Kumagawa river catchment. Herewith, the comparisons were carried out with 21-member ensemble rainfalls of an operational forecast by Japan Meteorological Agency and 100-member 4D-LETKF ensemble rainfalls simulated independent of 1000-member 4D-LETKF. At the same time, the accuracy of selective 100-member ensembles out of 1000 members is investigated. As a result, although many previous research works show a large number of ensemble simulations are necessary for three-dimensional meteorological field, the number could be reduced in the catchment-average rainfall–runoff and 2.5-dimensional inundation simulations given that the rainfall prediction has a certain level of accuracy since improving the discharge prediction accuracy with lower dimension is sometimes possible by adjusting the horizontally/vertically integrated model parameters determined by topography and soil characteristics in advance against the observed rainfall. Also, the 1000 ensembles could be classified into several patterns in horizontally accumulated 2D rainfall field. Likewise, the flood flow moves toward the low elevation area and river; thus, the resultant 2.5-dimensional flood field does not show much variety as three-dimensional meteorological simulation. The paper summarizes these studies.
Springer Science and Business Media LLC, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.1186/s40645-023-00537-3
DOI ID:10.1186/s40645-023-00537-3, eISSN:2197-4284 - Assessment of Climate Change effect on the extreme flooding of Yodogawa River Basin
Kenichiro Kobayashi
Proceedings of the 39th IAHR World Congress, 19-24 June 2022, Granada, Spain, pp.6745-6748, 2022, 2022年06月, [査読有り], [筆頭著者] - DETERMINING THE SOURCE OF SUSPENDED SEDIMENT AT THE DOWNSTREAM END OF THE RIVER BASIN USING STRUCTURAL EQUATION MODELLING
Selline MUTISO; Tatsuya HIRAMI; Keisuke NAKAYAMA; Katsuaki KOMAI; Kenichiro KOBAYASHI
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:78, 号:2, 開始ページ:I_919, 終了ページ:I_924, 2022年, [査読有り]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.78.2_i_919
DOI ID:10.2208/jscejhe.78.2_i_919, eISSN:2185-467X - 3次元スキャナ及びカメラによる地表面標高の計測と高解像度洪水シミュレーションへの応用
小林健一郎; 奥山俊博; 北田雄広; 丸山恭介
土木学会論文集B1(水工学), 巻:78, 号:2, 開始ページ:I_793, 終了ページ:I_798, 2022年, [査読有り], [筆頭著者] - 1mメッシュ標高データを用いた地下空間浸水解析と避難リスクについての検討
井野川七虹; 小林健一郎
土木学会論文集B1(水工学), 巻:78, 号:2, 開始ページ:I_415, 終了ページ:I_420, 2022年, [査読有り] - 単純極値変数と超過数の視点から見た降水量の極値の数理特性
北野利一; 渡部哲史; 小林健一郎
土木学会論文集B1(水工学), 巻:77, 号:2, 開始ページ:I_1153, 終了ページ:I_1158, 2021年09月, [査読有り] - 佐用川流域を対象とした複数の流出モデルを用いた気候変動による流量変化予測
小林健一郎; 川邉結子; 渡部哲史; 北野利一; 丸山恭介
土木学会論文集B1(水工学), 巻:77, 号:2, 開始ページ:I_181, 終了ページ:I_186, 2021年09月, [査読有り], [筆頭著者] - 令和元年東日本台風による荒川中流部洪水再現
小林健一郎; 田中規夫; 丸山恭介; 田中翔; 渡部哲史; 北野利一
土木学会論文集B1(水工学), 巻:77, 号:2, 開始ページ:I_1393, 終了ページ:I_1398, 2021年09月, [査読有り], [筆頭著者] - Analysis of Evacuation Time for Vulnerable Individuals During Inundation of Lowland Areas
Chang Yeon Bae; Kenichiro Kobayashi
Journal of Disaster Research, 巻:16, 号:5, 開始ページ:866, 終了ページ:873, 2021年08月, [査読有り], [筆頭著者]
There is an increasing demand for establishing pre-emptive measures for disaster management. However, there is a lack of support systems available for vulnerable individuals living in disaster-prone regions in Korea. This study constructs a multi-agent simulation model to analyze the evacuation time for Dongnae district and Yeonje district in Busan, Korea. In disaster-prone regions, vulnerable people experience difficulties, such as, obtaining updated information about the disaster situation, and this reduces their evacuation speed. Additionally, there is a possibility that the evacuation speed, while evacuating vulnerable people, may decrease due to environmental and geographic factors, including the slope and elevation of the areas. Therefore, this section of the society requires special attention and policies that are different from those made for people who may not face such calamities and are physically abled. An analysis based on factors such as road slopes and delays in evacuation due to flooding, was conducted to formulate realistic evacuation plans for people who are vulnerable. The location of shelters in the case of flooding in Dongnae and Yeonje district, have been better identified. Furthermore, it was confirmed that the evacuation time could be reduced if wide-area evacuation is implemented. This study provides a base for developing suitable shelters and evacuation plans for disaster-prone regions.
Fuji Technology Press Ltd., 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.20965/jdr.2021.p0866
DOI ID:10.20965/jdr.2021.p0866, ISSN:1881-2473, eISSN:1883-8030 - Estimation of paddy field dam effect on flood mitigation focusing on Suse region of Hyogo, Japan
Kenichiro Kobayashi; Yasunori Kono; Takao Kimura; Haruya Tanakamaru
Hydrological Research Letters, 巻:15, 号:3, 開始ページ:64, 終了ページ:70, 2021年, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Hydrology and Water Resources, 英語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.3178/hrl.15.64
DOI ID:10.3178/hrl.15.64, eISSN:1882-3416 - Ensemble flood simulation for a small dam catchment in Japan using nonhydrostatic model rainfalls – Part 2: Flood forecasting using 1600-member 4D-EnVar-predicted rainfalls
Kenichiro Kobayashi; Le Duc; Tsutao Oizumi; Kazuo Saito
Natural Hazards and Earth System Sciences, 巻:20, 号:3, 開始ページ:755, 終了ページ:770, 2020年03月, [査読有り]
Abstract. This paper is a continuation of the authors' previous paper (Part 1) on the feasibility of ensemble flood forecasting for a small dam catchment (Kasahori dam; approx. 70 km2) in Niigata, Japan, using a distributed rainfall–runoff model and rainfall ensemble forecasts. The ensemble forecasts were given by an advanced four-dimensional, variational-ensemble assimilation system using the Japan
Meteorological Agency nonhydrostatic model (4D-EnVar-NHM). A noteworthy feature of this system was the use of a very large number of ensemble members (1600), which yielded a significant improvement in the rainfall forecast compared to Part 1. The ensemble flood forecasting using the 1600 rainfalls succeeded in indicating the necessity of emergency flood operation with the occurrence probability and enough lead time (e.g., 12 h) with regard to an extreme event. A new method for dynamical selection of the best ensemble member based on the Bayesian reasoning with different evaluation periods is proposed. As the result, it is recognized that the selection based on Nash–Sutcliffe efficiency (NSE) does not provide an exact discharge forecast with several hours lead time, but it can provide some trend in the near future.
Copernicus GmbH, 英語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.5194/nhess-20-755-2020
DOI ID:10.5194/nhess-20-755-2020, ISSN:1561-8633, eISSN:1684-9981, Web of Science ID:WOS:000521640000002 - A Rainfall-Runoff/Flood-Inundation Model for Myohoji River Basin Kobe Japan with Rainwater Sewage Channels
Kenichiro Kobayashi; Astushi Tamura; Ichiro Fujita; Akinobu Yamamoto; Kazuyoshi Kanayama
Proceedings of the 22nd IAHR-APD Congress (https://iahrapd2020.xsrv.jp/proceedings/pdf/4-3-8.pdf), 開始ページ:1, 終了ページ:6, 2020年, [査読有り], [筆頭著者] - 韓国・蔚山広域市における洪水災害避難所の選定および評価
BAE Chang Yeon; 小林健一郎
土木学会論文集 B1(水工学)(Web), 巻:76, 号:2, 2020年, [査読有り]
ISSN:2185-467X, J-Global ID:202202267563247026 - Inundation analysis using coupling storage function model with a distributed hydrological model in Kushiro marsh, Japan
Shino Sakaguchi; Keisuke Nakayama; Kenichiro Kobayashi; Katsuaki Komai
Hydrological Research Letters, 巻:14, 号:2, 開始ページ:75, 終了ページ:80, 2020年, [査読有り]
Japan Society of Hydrology and Water Resources, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.3178/hrl.14.75
DOI ID:10.3178/hrl.14.75, eISSN:1882-3416 - PROCESS UNDERSTANDING OF THE TOGAGAWA RIVER FLOODING 2008 USING A DISTRIBUTED RAINFALL-RUNOFF/FLOOD-INUNDATION MODEL
KENICHIRO KOBAYASHI; RYO KAWASAKI; ICHIRO FUJITA; KEISUKE NAKAYAMA
38th IAHR World Congress - "Water: Connecting the World", 2019年09月, [査読有り]
The International Association for Hydro-Environment Engineering and Research (IAHR), 研究論文(国際会議プロシーディングス)
DOI:https://doi.org/10.3850/38wc092019-0642
DOI ID:10.3850/38wc092019-0642 - 兵庫県芦屋高校の大規模避難訓練とマルチエージェント避難モデルによる再現
小林健一郎; 千郷直斗; 丸山満帆; 木村圭佑; 浜中俊行; Bae Chang Yeon; 孟凡淞
土木学会論文集 B1(水工学)(Web), 巻:75, 号:2, 2019年08月, [査読有り]
ISSN:2185-467X, J-Global ID:202102254524340530 - d4PDFを用いた天候インデックス保険の プライシングに関する検討
小林健一郎; 木下信孝; 丸谷靖幸; 川邊結子; 中村皓人
土木学会論文集B1(水工学), 巻:75, 号:2, 開始ページ:I_1033, 終了ページ:I_1038, 2019年08月, [査読有り], [筆頭著者]
ISSN:2185-467X, J-Global ID:202102265863167227 - 貯水池底層における貧酸素水塊発生機構の解明
山元幸之助; 中山 恵介; 藤井智康; 藤原建紀; 清水武俊; 小林健一郎
土木学会論文集B1(水工学), 巻:74, 号:5, 開始ページ:I, 終了ページ:535-I_540, 2018年12月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - 浅水流方程式・局所慣性方程式の精度検証と最適空間解像度に関する検討
小林健一郎; 中山 恵介; 阪口詩乃
土木学会論文集B1(水工学), 巻:74, 号:5, 開始ページ:I, 終了ページ:1513-I_1518, 2018年12月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - 洪水氾濫シミュレーションにおいて風の影響を考慮する必要性に関する検討
小林健一郎; 中山 恵介; 田中翔; 阪口詩乃; 奥勇一郎; 池内幸司
土木学会論文集B1(水工学), 巻:74, 号:5, 開始ページ:I, 終了ページ:1459-I_1464, 2018年12月, [査読有り]
日本語, 研究論文(学術雑誌) - 河川出水による貯水池の底層水交換モデルの提案
中山恵介; 藤原建紀; 藤井智康; 小林 健一郎; 清水武俊; 佐藤啓央; 山元幸之助
土木学会論文集B1(水工学), 巻:74, 号:4, 開始ページ:355, 終了ページ:360, 2018年02月, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌) - INVESTIGATION OF THE WIND SHEAR STRESS EFFECT ON FLOOD INUNDATION SIMULATION
Kenichiro KOBAYASHI; Keisuke NAKAYAMA; Sho TANAKA; Shino SAKAGUCHI; Yuichiro OKU; Koji IKEUCHI
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:74, 号:5, 開始ページ:I_1459, 終了ページ:I_1464, 2018年, [査読有り]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.74.5_i_1459
DOI ID:10.2208/jscejhe.74.5_i_1459, eISSN:2185-467X - 損害保険のための日本全域洪水リスク評価モデルの開発(2)リスク評価モデルの構築と適用例
長野智絵; 津守博通; 稲村友彦; 佐野肇; 小林健一郎; 佐山敬洋; 寶馨
自然災害科学J. JSNDS 37 -2 pp. 191 -203, 2018, 2018年, [査読有り] - 損害保険のための日本全域洪水リスク評価モデルの開発(1)確率降雨イベントモデルの開発,
長野智絵; 津守博通; 稲村友彦; 佐野肇; 小林健一郎; 佐山敬洋; 寶馨
自然災害科学J. JSNDS 37 -2 pp. 177 -189, 2018, 2018年, [査読有り] - Integral porosity shallow water model at district scale - Case study in Nice
Finn Amann; Ilhan Özgen; Morgan Abily; Jiaheng Zhao; Dongfang Liang; Kenichiro Kobayashi; Satoru Oishi; Philippe Gourbesville; Reinhard Hinkelmann
E3S Web of Conferences, 巻:40, 開始ページ:06018, 終了ページ:06018, 2018年, [査読有り]
After three hours of intense rainfall, the city of Nice was flash flooded on October 3, 2015, resulting in casualties and severe damages in property. This study presents a porous shallow water-model based numerical simulation of the flash flood event in a district of Nice, and compares the results with a high-resolution conventional shallow water model. This contribution aims to discuss practical aspects of applying a porous shallow water model to a real world case. The porous shallow water model is an integral porosity-type shallow water model. It uses unstructured triangular meshes. The conventional shallow water model is a distributed memory parallelized high-performance computing code, that uses a uniform Cartesian grid. The study site is an approximately 5 km2 spanning district of the city of Nice, France. Topography information is available in a 1m resolution and in addition, the available digital elevation model includes inframetric structures such as walls and small bridges. In the presentation of the case study, challenges of the pre-processing step of the integral porosity shallow water model are addressed. Notably, a method to semi-automatically generate “good” triangular meshes using the open-source geoinformation system QGIS and the mesh generator Gmsh is presented. During the post-processing step, the results of the porous model are mapped back onto the high-resolution topography to make the results more meaningful. The agreement between the high-resolution reference solution and the porous model results are poor. A speed up of about 10 to 15 was observed for the present case.
EDP Sciences, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.1051/e3sconf/20184006018
DOI ID:10.1051/e3sconf/20184006018, eISSN:2267-1242 - Numerical study of building drag dissipation for- mulations in the integral porosity shallow water model
Özgen Ilhan; Martin Bruwier; Jiaheng Zhao; Dongfang Liang; Pierre Archambeau; Benjamin Dewals; Kenichiro Kobayashi; Satoru Oishi; Reinhard Hinkelmann
E3S Web of Conferences, 巻:40, 開始ページ:06017, 終了ページ:06017, 2018年, [査読有り]
The integral porosity shallow water model is a type of porous shallow water model for urban flood modeling, that defines two types of porosity, namely a volumetric porosity inside the computational cell and a conveyance porosity at each edge. Porosity terms are determined directly from the underlying building geometry, hence buildings do not need to be discretized exactly. This enables simulations with significantly reduced CPU time on meshes with cell sizes larger than the building size. Here, the macroscopic model view leads to an additional source term at the unresolved building-fluid interface, yielding a building drag dissipation source term. In literature, several formulations for this term can be found. The integral porosity shallow water model is sensitive to the building drag dissipation, and using the drag parameters as a calibration parameter enhances the accuracy of model results. However, the ideal way to achieve this is still an open research question. In this contribution, we present a simple technique to estimate building drag dissipation that uses the conveyance porosity configuration to estimate the projected area inside the cell, which is then used in a drag force equation. The advantage of this approach is that it is computationally inexpensive, no additional parameters need to be stored, and only a single parameter has to be calibrated. The proposed approach is compared with drag dissipation formulations from existing literature in a laboratory experiment that features a dam-break against an isolated obstacle. The aim of the comparison is to evaluate present existing building drag dissipation models with regard to accuracy and computational cost.
EDP Sciences, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.1051/e3sconf/20184006017
DOI ID:10.1051/e3sconf/20184006017, eISSN:2267-1242 - 解析解を利用した準長波方程式による洪水氾濫解析
阪口詩乃; 中山恵介; 小林健一郎
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:74, 号:4, 開始ページ:I_1423, 終了ページ:I_1428, 2018年, [査読有り]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.74.i_1423
DOI ID:10.2208/jscejhe.74.i_1423, eISSN:2185-467X - 貯水池における出水時の成層場鉛直混合に関する検討
中山恵介; 藤原建紀; 藤井智康; 小林健一郎; 中島祐輔; 佐藤啓央
土木学会論文集B1(水工学), 巻:73, 号:4, 開始ページ:I, 終了ページ:979-I_984, 2017年03月, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
ISSN:1880-8751, CiNii Articles ID:40021163800, CiNii Books ID:AN10426673 - Accuracy of KU-STIV for discharge measurement in Ghana, Africa
Ichiro FUJITA; Kenichiro KOBAYASHI; Frederick Yaw LOGAH; Frank TEYE OBLIM; Bob ALFA; Saya TATEGUCHI; Kwabena KANKAM-YEBOAH; Gabriel APPIAH Collins; Kissi ASANTE-SASU; Ryo KAWASAKI; Hirohiko ISHIKAWA
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:73, 号:4, 開始ページ:I_499, 終了ページ:I_504, 2017年03月, [査読有り]
土木学会, 英語, 研究論文(学術雑誌)
ISSN:1880-8751, CiNii Articles ID:40021162912, CiNii Books ID:AN10426673 - 平成24年台風4号を対象とした和歌山県新宮川流域における擬似温暖化時の降雨と土壌雨量指数の評価
西岡 誠悟; 小林 健一郎; 奥 勇一郎; 江種 伸之; 田内 裕人
水工学論文集 Annual journal of Hydraulic Engineering, JSCE, 巻:61, 号:4, 開始ページ:Ⅰ_187, 終了ページ:192, 2017年, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
ISSN:1880-8751, CiNii Articles ID:40021162297, CiNii Books ID:AN10426673 - 洪水氾濫解析を対象とした浅水流方程式の適用性に関する検討
小林健一郎; 中山恵介; 阪口詩乃
土木学会論文集B1(水工学), 巻:73, 号:4, 開始ページ:I_1405, 終了ページ:I_1410, 2017年, [査読有り], [筆頭著者]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI ID:10.2208/jscejhe.73.i_1405, ISSN:1880-8751, eISSN:2185-467X, CiNii Articles ID:40021164771, CiNii Books ID:AN10426673 - Ensemble flood simulation for a small dam catchment in Japan using 10 and 2 km resolution nonhydrostatic model rainfalls
Kenichiro Kobayashi; Shigenori Otsuka, Apip; Kazuo Saito
Nat. Hazards Earth Syst. Sci., 巻:16, 号:8, 開始ページ:1821, 終了ページ:1839, 2016年08月, [査読有り]
This paper presents a study on short-term ensemble flood forecasting specifically for small dam catchments in Japan. Numerical ensemble simulations of rainfall from the Japan Meteorological Agency nonhydrostatic model (JMA-NHM) are used as the input data to a rainfall-runoff model for predicting river discharge into a dam. The ensemble weather simulations use a conventional 10aEuro-km and a high-resolution 2aEuro-km spatial resolutions. A distributed rainfall-runoff model is constructed for the Kasahori dam catchment (approx. 70aEuro-km(2)) and applied with the ensemble rainfalls. The results show that the hourly maximum and cumulative catchment-average rainfalls of the 2aEuro-km resolution JMA-NHM ensemble simulation are more appropriate than the 10aEuro-km resolution rainfalls. All the simulated inflows based on the 2 and 10aEuro-km rainfalls become larger than the flood discharge of 140aEuro-m(3)aEuro-s(-1), a threshold value for flood control. The inflows with the 10aEuro-km resolution ensemble rainfall are all considerably smaller than the observations, while at least one simulated discharge out of 11 ensemble members with the 2aEuro-km resolution rainfalls reproduces the first peak of the inflow at the Kasahori dam with similar amplitude to observations, although there are spatiotemporal lags between simulation and observation. To take positional lags into account of the ensemble discharge simulation, the rainfall distribution in each ensemble member is shifted so that the catchment-averaged cumulative rainfall of the Kasahori dam maximizes. The runoff simulation with the position-shifted rainfalls shows much better results than the original ensemble discharge simulations.
COPERNICUS GESELLSCHAFT MBH, 英語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.5194/nhess-16-1821-2016
DOI ID:10.5194/nhess-16-1821-2016, ISSN:1561-8633, Web of Science ID:WOS:000383154600002 - ゲリラ豪雨に対する都賀川の流出モデル開発と河川監視カメラを活用した水位流量ハイドロの検証
藤田一郎; 小林健一郎; 奥山貴也; 熊野元気
土木学会論文集B1(水工学), 巻:72, 号:4, 開始ページ:I_151, 終了ページ:I_156, 2016年, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌) - Parallel computing for high-resolution/large-scale flood simulation using the K supercomputer
Kobayashi Kenichiro; Kitamura Dai; Ando Kazuto; Ohi Noriyuki
Hydrological Research Letter, 巻:9, 号:4, 開始ページ:61, 終了ページ:68, 2015年11月, [査読有り]
This paper reports the implementation of high-performance computing using the K supercomputer in Kobe, Japan, for large-scale/high-resolution flood simulation. Supercomputer K was developed in 2012 by RIKEN and Fujitsu and ranked first in the list of Top 500 supercomputer sites in 2011 during its development stage. A two-dimensional inundation simulation model developed based on a shallow water equation using an existing numerical scheme was parallelized with the K supercomputer. Osaka and other cities along the Yodo River were chosen as application sites and the area discretized by 12824442 (= 3453 × 3714) nodes with a resolution of 10 m. The computational time for the five-hour flood simulation was measured by changing the number of 8-core CPUs of the K supercomputer. As a result, computational time was decreased to 9.3 min by using 128 × 64 = 8192 8-core CPUs. The computational time was 1423.7 min for one 8-core CPU. Thus, the simulation speed increased by a factor of 153.2 with the use of the K supercomputer.
Japan Society of Hydrology and Water Resources, 英語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.3178/hrl.9.61
DOI ID:10.3178/hrl.9.61, ISSN:1882-3416, CiNii Articles ID:130005108338 - 平成25年台風18号を対象としたWRFによる降水の再現と海面水温温暖化実験
能登谷 拓; 小林 健一郎; 奥 勇一郎; 木村 圭佑
土木学会論文集B1(水工学), 巻:71, 号:4, 開始ページ:I_397, 終了ページ:I_402, 2015年02月, [査読有り]
Recently heavy rains occur frequently and researchers consider a climate change may be one of the causes. Thus, this study estimates the influence of the sea surface temperature changes on rainfall intensity due to a Typhoon. First the Typhoon No.18, 2013 which caused heavy damage on Kyoto and Shiga prefectures due to the heavy rainfall is reproduced (control run). Then its SST global warming experiment is carried out using latest meso-scale meteorological model WRF. As the result of the SST global warming experiment, the catchment average rainfall of the Yodogawa river above Hirakata becomes 1.5 times larger than that of the control run. This result indicates a possibility that further heavier rainfall may occur in the future due to a climate change.
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.71.I_397
DOI ID:10.2208/jscejhe.71.I_397, ISSN:2185-467X, CiNii Articles ID:130005123605, CiNii Books ID:AA12199490 - マルチエージェントシミュレーションによる西宮広域津波避難訓練の再現と考察
木村 圭佑; 小林 健一郎
土木学会論文集B1(水工学), 巻:71, 号:4, 開始ページ:I_1375, 終了ページ:I_1380, 2015年02月, [査読有り]
Nishinomiya city has conducted a large-scale evacuation exercise for the citizens against the assumed Nankai-Trough Tsunami disaster on January 27th 2013. In the occasion, we conducted the observation of the evacuee behaviors by GPS loggers. Then, a numerical evacuation model based on a multi-agent theory is constructed. The complex road network is incorporated in the modelling with the modification of some roads based on the on-site survey. The retardation of the evacuation by the evacuee density is also considered. The simulation is compared with the GPS log. The results indicate that the situation of evacuation training is reproduced by the model on some level. Finally, the evacuation of large number of people (10000) is tested with the numerical model.
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.71.I_1375
DOI ID:10.2208/jscejhe.71.I_1375, ISSN:2185-467X, CiNii Articles ID:130005123451, CiNii Books ID:AN10426673 - Impact of Climate Change on River Flows in the Black Volta River
SAWAI Nobuhiko; KOBAYASHI Kenichiro; Apip; TAKARA Kaoru; ISHIKAWA Hirohiko; YOKOMATSU Muneta; SAMADDAR Subhajyoti; JUATI Ayilari-Naa; KRANJAC-BERISAVLJEVIC Gordana
Journal of Disaster Research, 巻:9, 号:4, 開始ページ:432, 終了ページ:442, 2014年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - A high-resolution large-scale flood hazard and economic risk model for the property loss insurance in Japan
KOBAYASHI KENICHIRO; TAKARA KAORU; SANO HAJIME; TSUMORI HIROMICHI; SEKII KATSUYOSHI
Journal of Flood Risk Management, 巻:DOI: 10.1111/jfr3.12117, 2014年06月, [査読有り]
英語, 研究論文(学術雑誌) - 伊勢湾台風疑似温暖化実験による淀川流域における洪水規模の変化予測
小林健一郎; 奥勇一郎; 中北英一; 中野満寿男; 寶 馨
土木学会論文集 B1(水工学), 巻:70, 号:4, 開始ページ:I_391, 終了ページ:I_396, 2014年02月, [査読有り]
This paper deals with a methodology to estimate the variations of flood hazard and risk due to a climate change. A pseudo global warming (pgw) experiment result of the Isewan Typhoon in 1959 is used as the rainfall input with a climate change effect to a distributed rainfall-runoff/flood inundation (DRR/FI) model. The simulated rainfalls of the control run (ctl) for the reproduction of the Isewan Typhoon as well as pgw experiment by JMA-NHM exhibit that, though the 48-hrs rainfall of ctl underestimates the observation, the maximum hourly rainfall of pgw becomes much higher than the observation. As the result, the simulated water level/discharge and inundation depth with pgw rainfall becomes all worse than those of the Isewan Typhoon.
Japan Society of Civil Engineers, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.70.I_391
DOI ID:10.2208/jscejhe.70.I_391, ISSN:2185-467X, CiNii Articles ID:130005070266 - 伊勢湾台風擬似温暖化実験による淀川流域の洪水規模変化予測
小林 健一郎; 奥勇一郎; 中北英一; 中野満寿男; 寶 馨
土木学会論文集B1(水工学), 巻:70, 号:4, 開始ページ:I_391, 終了ページ:I_396, 2014年02月, [査読有り]
This paper deals with a methodology to estimate the variations of flood hazard and risk due to a climate change. A pseudo global warming (pgw) experiment result of the Isewan Typhoon in 1959 is used as the rainfall input with a climate change effect to a distributed rainfall-runoff/flood inundation (DRR/FI) model. The simulated rainfalls of the control run (ctl) for the reproduction of the Isewan Typhoon as well as pgw experiment by JMA-NHM exhibit that, though the 48-hrs rainfall of ctl underestimates the observation, the maximum hourly rainfall of pgw becomes much higher than the observation. As the result, the simulated water level/discharge and inundation depth with pgw rainfall becomes all worse than those of the Isewan Typhoon.
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.70.I_391
DOI ID:10.2208/jscejhe.70.I_391, ISSN:2185-467X, CiNii Articles ID:130005070266 - 兵庫県西宮市広域津波避難訓練のマルチエージェントモデルによる再現
木村 圭佑; 小林 健一郎
水文・水資源学会研究発表会要旨集, 巻:27, 開始ページ:100090, 終了ページ:100090, 2014年
2011年3月11日に発生した東日本大震災では津波による死者が全体の9割を占めていることから、津波発生時には標高の高い場所へ避難する必要がある。また西日本では今後南海トラフを震源とする巨大地震が発生することが想定されいる。 また、兵庫県西宮市市街地部の大半は標高10m以下の低地であることから津波による浸水の危険がある。このことから西宮市では南海トラフ巨大地震を想定した津波避難訓練を2013年1月27日に行った。本研究ではこの避難訓練において参加者にGPSロガーを持ってもらうことにより得られた歩行者行動のデータをもとにシミュレーションモデルを作成し、検証を行った。
水文・水資源学会, 日本語
DOI:https://doi.org/10.11520/jshwr.27.0_100090
DOI ID:10.11520/jshwr.27.0_100090, CiNii Articles ID:130005482033 - 海面水温温暖化実験による淀川流域を対象とした台風の降水影響評価
能登谷 拓; 小林 健一郎; 奥 勇一郎; 木村 圭佑
水文・水資源学会研究発表会要旨集, 巻:27, 開始ページ:100131, 終了ページ:100131, 2014年
2013年9月,台風第18号が日本に上陸し,近畿地方においては,淀川水系の桂川や宇治川などが氾濫し,京都府,滋賀県を中心に大規模な浸水被害が生じた.日本は地形的に洪水災害が発生しやすくなっており,突発的な豪雨に備えた防災体制が必要であると考えられる.本研究は,淀川流域における将来的な大雨の影響評価を行うことを目的とし,最新のメソ気象モデルであるWRFを用いて,平成25年台風第18号による大雨の再現実験と温暖化差分を加算した海面水温を境界値とする海面水温温暖化実験を行う.本来温暖化の影響を厳密にシミュレーションするためには,気温,水蒸気量,気圧などのあらゆる諸物理量の気候変動の影響を考慮した擬似温暖化実験の手法が用いられるべきという報告がある.しかし,今回は海面水温の上昇だけを考えた海面水温温暖化実験を行うことにより,海面水温の変動がもたらす影響を定量的に評価することとした.本研究で行った実験では,海面水温を上昇させると時間降水量,積算降水量ともに大きく増加した.このことから,将来的な台風第18号を超える大雨の発生を想定し,河川計画の策定なども含めた防災体制を整える必要があると考える.
水文・水資源学会, 日本語
DOI:https://doi.org/10.11520/jshwr.27.0_100131
DOI ID:10.11520/jshwr.27.0_100131, CiNii Articles ID:130005482088 - 洪水予測技術の現状と課題について
椿良太; 小林健一郎; 内藤正彦; 谷口丞
河川技術論文集, 巻:19, 開始ページ:1, 終了ページ:6, 2014年, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.11532/river.21.0_425
DOI ID:10.11532/river.21.0_425 - Frequency analysis of extreme events for disaster management
Kaoru Takara; Kenichiro Kobayashi
Journal of Disaster Research, 巻:8, 号:1, 開始ページ:147, 終了ページ:148, 2013年02月
英語, 研究論文(学術雑誌)
ISSN:1881-2473, SCOPUS ID:84873451736 - 中小河川流域における豪雨・洪水のアンサンブル予測
小林 健一郎
土木学会論文集(B1)(水工学), 巻:69, 号:4, 開始ページ:1597, 終了ページ:1602, 2013年02月, [査読有り]
土木学会, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
ISSN:1880-8751, CiNii Articles ID:40019820969 - メソアンサンブルによる予報
斉藤和雄; 折口征二; Le Duc; 小林 健一郎
気象庁技術報告, 号:134, 開始ページ:170, 終了ページ:184, 2013年02月, [査読有り]
気象庁, 日本語, 研究論文(大学,研究機関等紀要) - 台風12号のメソアンサンブル予報実験
折口征二; 斉藤和雄; 小林 健一郎
気象庁技術報告, 号:134, 開始ページ:184, 終了ページ:194, 2013年, [査読有り]
気象庁, 日本語, 研究論文(大学,研究機関等紀要) - Evaluation of water retention capacity and flood control function of the forest catchment
Nobuhiko Sawai; Kaoru Takara; Kenichiro Kobayashi
Journal on Food, Agriculture and Society, 巻:1, 号:1, 開始ページ:13, 終了ページ:22, 2013年, [査読有り]
Federation of German Scientists (VDW), 英語, 研究論文(学術雑誌) - An Ensemble Flood Simulation for The Dam Preliminary Release Operation In Japan Using JMA-NHM Rainfall
Kenichiro Kobayashi; Shigenori Otsuka; Kazuo Saito
PROCEEDINGS OF THE 35TH IAHR WORLD CONGRESS, VOLS III AND IV, 巻:CDROM, 開始ページ:10428, 終了ページ:10437, 2013年, [査読有り]
The paper deals with a study on a short-date ensemble flood forecasting specifically for usual small dam catchments in Japan. The numerical ensemble rainfalls simulated by the Japan Meteorological Agency - Nonhydrostatic Model (JMA-NHM) are used as the inputs to a rainfall-runoff model for predicting river discharge into a dam. The spatial resolution of the weather ensemble simulations by JMA-NHM is 2 km, thus it has a potential to be used for even small-scale Japanese dam catchments (less than 100km(2) area). The Kasahori dam catchment which size is approximately 70 km(2) is selected as the application site of the ensemble flood simulations since the dam catchment experienced a historically rare rainfall/flood event on July 2011. Firstly, the rainfall over the Kasahori dam catchment during the flood period is analyzed with the ground rainfall, JMA Radar-Composite and JMA Radar-AMeDAS analysis data. Then, a distributed rainfall-runoff model is applied to the Kasahori dam catchment. The runoff-model parameter is calibrated with the Radar-Composite rainfall. Afterwards, the ensemble rainfalls by the JMA-NHM are given to the runoff model. The ensemble inflow discharges to the Kasahori dam are compared with the observed inflow. As a result, a simulated discharge of 11 ensemble members succeeds in reproducing the Kasahori dam 1st peak inflow at the same level magnitude with the observation, though the simulated peak is 2 hours ahead of the observed peak. All the 11 ensemble discharges predict the values more than the flood discharge 140 m(3)/s, a threshold value to decide the preliminary release from the dam. The result indicates a good potential of the ensemble flood forecasting even for small dam catchments.
TSINGHUA UNIV, 英語, 研究論文(国際会議プロシーディングス)
Web of Science ID:WOS:000370410304033 - Development of a Distributed Rainfall-Runoff/Flood Inundation Simulation and Economic Risk Assessment Model, Journal of Flood Risk Management
KOBAYASHI KENICHIRO; TAKARA KAORU
Journal of Flood Risk Management, 巻:6, 号:2, 開始ページ:85, 終了ページ:98, 2012年08月, [査読有り]
Blackwell Publishing Ltd and The Chartered Institution of Water and Environmental Management (CIWEM), 英語, 研究論文(学術雑誌) - 損害保険に応用可能な国土基盤情報準拠型の分布型降雨流出・洪水氾濫モデルの開発
Kenichiro KOBAYASHI; Kaoru TAKARA; Hajime SANO; Hiromichi TSUMORI; Katsuyoshi SEKII
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:68, 号:4, 開始ページ:I_1069, 終了ページ:I_1074, 2012年, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.68.i_1069
DOI ID:10.2208/jscejhe.68.i_1069, eISSN:2185-467X - DEVELOPMENT OF AN INTEGRATED MODEL FOR RAINFALL-RUNOFF/FLOOD INUNDATION SIMULATION AND ECONOMIC LOSS ESTIMATNION FOCUSING ON SAYO TOWN, HYOGO, JAPAN
Kenichiro KOBAYASHI; Kaoru TAKARA; Yuichiro OKU
Journal of Japan Society of Civil Engineers, Ser. B1 (Hydraulic Engineering), 巻:67, 号:4, 開始ページ:I_949, 終了ページ:I_954, 2011年, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejhe.67.i_949
DOI ID:10.2208/jscejhe.67.i_949, eISSN:2185-467X - Development of a Framework for the Flood Economic Risk Assessment Using Vector GIS Data
Kenichiro Kobayashi; Kaoru Takara; Mitsugu Funada; Yukiko Takeuchi
Journal of Disaster Research, 巻:5, 号:6, 開始ページ:657, 終了ページ:665, 2010年12月, [査読有り], [筆頭著者]
This paper proposes a flood economic risk assessment framework using vector GIS data, expressing individual house and paddyfield, prepared by a municipal Japanese government. Flood inundation is first simulated with a structured grid, then the simulated flood inundation depth, expressed in grid cells, is assigned to vector data house and paddyfield polygons as attributes. Flood-damage ratios of houses and paddyfields are then calculated using relationships of the flood depth, duration, and damage ratio opened by the Japanese Ministry of Land, Infrastructure, Transport, and Tourisms (MLIT). Economic loss involving building and paddyfield damages due to flooding is then calculated by multiplying the damage ratio, evaluation price per area, and the asset area. The advantage of using such vector data is that it yields the area of each house and paddyfield precisely, which also realizes, on average, the precise economic loss estimation. As the results, the spatial distribution of economic loss on an individual house/paddyfield scale is also identified. Since vector data shows area characteristics, the framework proposed here is useful in communitybased flood management. A workshop presenting the framework showed that the system potentially induces workshop participants to consider community-based flood hazard management.
Fuji Technology Press Ltd., 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.20965/jdr.2010.p0657
DOI ID:10.20965/jdr.2010.p0657, ISSN:1881-2473, eISSN:1883-8030 - 人間と自然要因を考慮した窒素流出量推定方法のグローバルへの応用
賀 斌; 山敷 庸亮; 小林 健一郎; 寶 馨; 沖 一雄; 沖 大幹
水文・水資源学会研究発表会要旨集, 巻:23, 開始ページ:91, 終了ページ:91, 2010年
水文・水資源学会, 日本語
DOI:https://doi.org/10.11520/jshwr.23.0.91.0
DOI ID:10.11520/jshwr.23.0.91.0, CiNii Articles ID:130004628179 - 全球気候モデル出力を用いた日本域の100年確率日降水量の将来予測
小林健一郎; 寶 馨; 中北英一
土木学会水工学論文集, 巻:54, 開始ページ:223, 終了ページ:228, 2010年, [査読有り], [筆頭著者] - 全球気候モデル出力と洪水及び経済被害推定モデルを用いた中小河川の水害リスクの将来変動に関する研究
河川技術論文集, 巻:16, 開始ページ:495, 終了ページ:500, 2010年, [査読有り] - 標本サイズと水文頻度解析
寶 馨; 小林健一郎
土木学会水工学論文集, 巻:53, 開始ページ:205, 終了ページ:210, 2009年, [査読有り] - 雨域の移動が流域の降雨流出・洪水氾濫過程に及ぼす影響 The Influence of the Moving Rainstorms on the Rainfall-Runoff and Flood Inundation Processes in a Catchment
KOBAYASHI Kenichiro; TAKARA Kaoru
水工学論文集,土木学会 Vol.53, pp.841-846, 2009年, [査読有り]
日本語 - Development of a simulation–optimization model for multiphase systems in the subsurface: a challenge to real-world simulation–optimization
Kenichiro Kobayashi; Reinhard Hinkelmann; Rainer Helmig
Journal of Hydroinformatics, 巻:10, 号:2, 開始ページ:139, 終了ページ:152, 2008年03月, [査読有り], [筆頭著者]
The main purpose of this paper is to demonstrate the capability of a new simulation–optimization model especially tailored to investigate the optimal management strategy of a closed coal mine in the Ruhr, Germany. This paper deals with the multiphase/multicomponent flow simulation; the optimization model (simulated annealing); the mesh generation function; the coupling of them; and the use of a parallel computer. Firstly, a mesh generation function is included in the total procedure for the modelling of complex system configurations often required when the real-world problem is dealt with. The multiphase/multicomponent flow simulator can simulate not only groundwater flow and a tracer in it but also the multiphase systems (e.g. gas–water, gas–water–NAPL system). Moreover, a parallelization strategy for the optimization procedure is proposed and implemented to overcome the enormous CPU time problem always tagged to real-world simulation–optimizations. This strategy succeeded in enhancing the efficiency of the overall procedure almost linearly by the number of the processors in a parallel computer. This model is then applied to study how to install the passive extraction wells for controlling the migration of methane continuously desorbed from coal seams inside the closed coal mine in the Ruhr, Germany. The general rule proposed as the result of the application is rather simple although it is considered very useful in many practices of coal mining operations. This paper briefly outlines the overall procedure.
IWA Publishing, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2166/hydro.2008.013
DOI ID:10.2166/hydro.2008.013, ISSN:1464-7141, eISSN:1465-1734 - 最適化手法による分布型降雨流出モデルのパラメータ推定
小林健一郎; 寶 馨; 立川康人
水工学論文集, 巻:51, 開始ページ:409, 終了ページ:414, 2007年, [査読有り], [筆頭著者]
An optimization technique consisting of a Levenberg-Marquardt algorithm is coupled with a distributed rainfall-runoff model. The purpose is to estimate the rainfall-runoff model parameters appropriate for the Yuragawa-river flood by Typhoon No.23 on 19-22 October 2004. The application exhibits that the simulation-optimization model can not only estimate the model parameters well but also quantify sta tistically the relations among the model, the observations and the parameters. This paper describes the usefulness of the relative composite parameter sensitivty (RCPS), the composite observation sensitivity (COS), and the parameter coefficient matrix.
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/prohe.51.409
DOI ID:10.2208/prohe.51.409, ISSN:0916-7374, eISSN:1884-9172, CiNii Articles ID:130003842479 - 2相モデルおよび2相3成分モデルによる地下帯水層メタン輸送数値実験
小林健一郎; Hinkelmann, R; Helmig, R; 寶 馨; 玉井信行
JSCE Journal of Hydraulic, Coastal and Environmental Engineering, 巻:63, 号:2, 開始ページ:120, 終了ページ:133, 2007年, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Civil Engineers, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/jscejb.63.120
DOI ID:10.2208/jscejb.63.120, CiNii Articles ID:80018415665 - 分布型降雨流出モデルによる2004年10月台風23号由良川洪水の解析
小林健一郎; 立川康人; 佐山敬洋; 寶 馨
土木学会水工学論文集第50巻, 巻:50, 開始ページ:313, 終了ページ:318, 2006年, [査読有り], [筆頭著者]
Japan Society of Civil Engineers, 日本語, 研究論文(学術雑誌)
DOI:https://doi.org/10.2208/prohe.50.313
DOI ID:10.2208/prohe.50.313, ISSN:0916-7374, CiNii Articles ID:130003842286 - APPLICATION OF HYDROINFORMATIC METHODS AND TECHNIQUES FOR COMPLEX SYSTEMS - QUANTIFICATION OF METHANE-MIGRATION PROCESSES FROM ABANDONED COAL MINES
R. HINKELMANN; T. BREITING; K. KOBAYASHI; R. HELMIG; H. SHETA
Hydroinformatics, 開始ページ:222, 終了ページ:229, 2004年06月, [査読有り]
WORLD SCIENTIFIC, 論文集(書籍)内論文
DOI:https://doi.org/10.1142/9789812702838_0027
DOI ID:10.1142/9789812702838_0027 - Comparison of Different Model Concepts for Gas-Water Processes in the Subsurface
Kobayashi,K; Hinkelmann,R; Helmig,R
Proceedings of the XXX IAHR Congress, 開始ページ:661, 終了ページ:668, 2003年, [査読有り], [筆頭著者] - 低水路および外郭堤防法線がともに蛇行し位相差を有する複断面蛇行流路内の流れ
小林健一郎; 玉井信行; Islam Tarekul
土木学会水工学論文集, 巻:44, 開始ページ:873, 終了ページ:878, 2000年, [査読有り], [筆頭著者]
- アンサンブル予報を用いた洪水のImpact Based Forecasting
大泉伝; 川畑拓矢; LE Duc; 小林健一郎; 斉藤和雄; 太田琢磨
日本気象学会大会講演予稿集(CD-ROM), 号:123, 2023年
J-Global ID:202402214010245359 - メソ気象モデルを用いた仮想現実降雨の生成とこれを用いた河川流況予測 (特集 河川砂防技術研究開発制度による産学官の連携)
石川 裕彦; 小林 健一郎; 奥 勇一郎
河川, 巻:69, 号:10, 開始ページ:45, 終了ページ:48, 2013年10月
日本河川協会, 日本語
ISSN:0287-9859, CiNii Articles ID:40019859537, CiNii Books ID:AN00041639 - 物理ダウンスケール法による極端台風を用いた淀川流域の洪水評価
小林 健一郎; 奥 勇一郎; 寶 馨; 石川 裕彦; 竹見 哲也; 中北 英一
京都大学防災研究所年報, 号:55, 開始ページ:9, 終了ページ:14, 2011年
京都大学防災研究所, 日本語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120004945223, CiNii Books ID:AN00027784 - 気候変動が西日本の土砂生産に与える潜在的影響評価
APIP; TAKARA Kaoru; KOBAYASHI Kenichiro; YAMASHIKI Yosuke; NAKAKITA Eiichi
京都大学防災研究所年報, 号:55, 開始ページ:49, 終了ページ:56, 2011年
京都大学防災研究所, 英語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120004945218, CiNii Books ID:AN00027784 - ダウンスケーリングしたGCMデータによる寒冷地域における河川水温の統計解析
HE Bin; 寶 馨; 山敷 庸亮; KOBAYASHI Kenichiro; LUO Pingping
京都大学防災研究所年報, 号:54, 開始ページ:103, 終了ページ:111, 2010年
京都大学防災研究所, 英語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120003551123, CiNii Books ID:AN00027784 - 淀川流域の分布型降雨流出・氾濫追跡モデルの開発と損害保険
小林 健一郎; 寶 馨; 佐野 肇; 津守 博通; 関井 勝善
京都大学防災研究所年報, 号:54, 開始ページ:129, 終了ページ:135, 2010年
京都大学防災研究所, 日本語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120003551120, CiNii Books ID:AN00027784 - 淀川流域における古水文現象の再現に関する研究
LUO Pingping; HE Bin; 寶 馨; APIP; NOVER Daniel; KOBAYASHI Kenichiro; YAMASHIKI Yosuke
京都大学防災研究所年報, 号:54, 開始ページ:119, 終了ページ:128, 2010年
京都大学防災研究所, 英語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120003551121, CiNii Books ID:AN00027784 - 洪水による被害推定手法の高度化に関する研究
小林 健一郎; 寶 馨
京都大学防災研究所年報, 号:53, 開始ページ:7, 終了ページ:14, 2009年
京都大学防災研究所, 日本語
ISSN:0386-412X, CiNii Articles ID:120002515179, CiNii Books ID:AN00027784 - 洪水ハザードマップ作成における破堤氾濫と溢流氾濫の違いについて
小林 健一郎; 寶 馨
計算工学講演会論文集, 巻:13, 号:2, 開始ページ:917, 終了ページ:918, 2008年05月19日
日本語
ISSN:1342-145X, CiNii Articles ID:10024406962, CiNii Books ID:AN10581224 - 洪水氾濫シミュレーションによる農地の作物被害の推定
小林 健一郎; 寶 馨
京都大学防災研究所年報, 号:52, 開始ページ:19, 終了ページ:27, 2008年
京都大学防災研究所, 日本語
CiNii Articles ID:40019857917 - 最適化手法による分布型降雨流出モデルのパラメータ推定
小林健一郎; 寶馨; 立川康人
水工学論文集(CD-ROM), 巻:51, 2007年
ISSN:1880-8751, J-Global ID:200902204007147763 - Application of a Levenberg-Marquardt optimization algorithm to the parameter estimation of a distributed rainfall-runoff model
Kenichiro Kobayashi; Kaoru Takara
Proceedings of the 6th international Conference on Calibration and Reliability in Groundwater Modelling, ModelCARE, Denmark pp.586-591, 2007年, [査読有り]
英語 - 分布型降雨流出モデルによる2004年10月台風23号由良川洪水の解析
KOBAYASHI Kenichiro; TAKARA Kaoru; TACHIKAWA Yasuto
京都大学防災研究所年報, 号:49, 開始ページ:155, 終了ページ:162, 2005年
京都大学防災研究所, 英語
CiNii Articles ID:40019847214
- 極端台風による兵庫県都賀川の流出・浸水予測 極端台風による兵庫県都賀川の流出・浸水予測
小林 健一郎; 奥 勇一郎; 川崎 遼; 藤田 一郎
水文水資源学会2016年度研究発表会, 2016年09月, 水文水資源学会, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般), 福島市 - マルチ温暖化シナリオに基づいた平成25年台風18号の擬似温暖化実験
能登谷拓; 小林健一郎; 奥勇一郎; 木村圭佑
平成28年度土木学会全国大会 第71回年次学術講演会, 2016年, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般) - 分布型降雨流出・氾濫モデルを用いた神戸市京橋ポンプ場流域における浸水シミュレーション
西岡誠悟; 小林健一郎; 藤田一郎; 熊野元気
平成27年度土木学会全国大会第70回年次学術講演会, 2015年09月, 土木学会, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般), 岡山大学 - 分布型降雨流出・氾濫モデルによるメコン川流域大規模洪水の再現
井上将徳; 小林健一郎; 小寺昭彦; 長野宇規
平成27年度土木学会全国大会第70回年次学術講演会, 2015年09月, 土木学会, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般), 岡山大学 - メソ気象モデルを用いたT1318 による大雨の再現と海面水温温暖化数値実験
能登谷 拓; 小林 健一郎; 奥 勇一郎; 木村圭佑
土木学会関西支部, 2014年05月, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般), 大阪産業大学 - 流出・氾濫モデルと避難モデルの統合による大阪市の広域避難に関する一考察
小林 健一郎
水文水資源学会, 2013年09月, [国内会議]
日本語, ポスター発表, 神戸大学 - 高空間分解能数値降雨を入力とするアンサンブル洪水予測
小林 健一郎
計算工学講演会, 2013年06月, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般), 東京大学生産技術研究所 - Development of a Yodogawa River Distribute Rainfall-Runoff/Flood inundation model for flood risk management
小林 健一郎
2nd International Conference on Water Resources, 2012年11月, [国際会議]
英語, 口頭発表(一般), Bayview Hotel, Langkawi, Kedah, Malyasia - 2011年7月新潟・福島豪雨災害の数値シミュレーション
小林 健一郎
計算工学講演会, 2012年06月, [国内会議]
日本語, 口頭発表(一般)
- 現在
数学演習 - 創造思考ゼミナールⅠ-b, 神戸大学
- 創造思考ゼミナールⅠ-a, 神戸大学
- 水文学と地理情報, 神戸大学
- 水文学, 神戸大学
- 水工学の基礎及び演習(-15), 神戸大学
- 水工学の基礎, 神戸大学
- 実験及び安全指導Ⅱ, 神戸大学
- 実験及び安全指導Ⅰ, 神戸大学
- 河川流域計画論, 神戸大学
- International Water Resources Association
- International Association for Hydro-Environment Engineering and Research
- 地理情報システム学会
- 日本自然災害学会
- 日本計算工学会
- 水文水資源学会
- 土木学会
- 粒子フィルタとガウス過程回帰を用いた洪水予測手法の開発
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(C), 2023年04月 - 2026年03月
太田 琢磨; 小林 健一郎; 大泉 伝, 気象庁気象研究所
配分額(総額):4290000, 配分額(直接経費):3300000, 配分額(間接経費):990000
データ同化の1つである粒子フィルタは、近年、大河川の洪水予報で実用化が進む一方、急激な水位上昇を特徴とする中小河川については、予測時間が長くなるにつれて同化の効果が急速に失われて予測精度が低下するという課題がある。
本研究では、洪水予測に適用する粒子フィルタに、回帰分析の1つである「ガウス過程回帰」を導入し、急激な水位上昇を特徴とする中小河川に適した実用的な予測手法を開発する。これにより、これまで困難とされた中小河川における6時間程度先までの高精度な洪水予測を実現し、急激な水位上昇に対しても余裕を持った避難行動をとれるようにすることが本研究の目標である。
令和5年度は、まずはじめに気象庁の現業洪水予測モデルである流域雨量指数に対して、粒子フィルタによる水位データ同化を実装した。次に、特定の中小河川を対象としたケーススタディを行い、粒子フィルタの実装によって、①水位の再現性の向上、②1時間先の予測精度の向上、③水位観測地点以外での同化の効果、④キキクル(危険度分布)の精度改善等がみられることを確認した。
次年度以降は、粒子フィルタを用いた洪水予測手法として、ガウス過程回帰を用いてモデルパラメータの変動を学習・予測し、それを予測計算に反映させる手法を開発する予定である。また、複数の河川・事例で検証を行い、本手法の有効性を確認するとともに、急激な水位上昇を特徴とする中小河川のリードタイムをどこまで延ばすことができるか明らかにしていきたい。
課題番号:23K04052 - 革新的技術による確率情報を基礎とした流域治水・環境管理
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(C), 2023年04月 - 2026年03月
小林 健一郎, 埼玉大学(前神戸大学)
配分額(総額):4550000, 配分額(直接経費):3500000, 配分額(間接経費):1050000
本年度は,主に3つの研究成果が出た.
一つ目は九州熊本の球磨川流域を対象として,現在建設が予定されている川辺川ダムの洪水防御操作を実施した場合の治水効果を算定した.ダム効果の算定は下流の人吉地域を対象として実施している.結果として,川辺川ダムの効果は治水に限定すればそれなりにあることがわかった.治水ダムの効果をモデルに組込み,流域全体での検討を実施した点が特徴である.また,人吉地域での治水効果は5m解像度の標高データによる洪水計算による検証であり,現状では最先端の試みである.計算には富岳を用いた.入力となる気象データとしては,確率的検討が可能である2km解像度の超多数の1000アンサンブル気象計算結果を用いた.
二つ目は計算解像度を1mとした場合の洪水氾濫流の計算精度の検証である.兵庫県は全県における1m解像度の標高データを公開したので,これを用いた洪水氾濫解析の精度検証を1m標高データをもとに,2mにリサンプル,また5mの国土地理院データを用いることにより実施した.この際,家屋データを用いて,家屋を非浸透域とする場合の計算結果も比較した.超高解像度浸水計算の有用性を示す結論を得た.
三つ目は淀川流域を対象として,日吉ダムの治水効果の算定と,亀岡盆地の現存する霞堤の効果を検討した.250m解像度の淀川流域分布型降雨流出モデルを用いて,特に桂川流域を対象とした流出計算を行い,これにネスティングする形で亀岡盆地及び霞堤の5m解像度洪水計算を実施した.結果として,下流の京都における亀岡盆地の効果などを推定することができた.
これらの成果は土木学会論文集(水工学)や,国際水圏環境工学会(IAHR)のプロシーディング論文などとして公表された.
課題番号:23K04044 - 十分なリードタイムを持った確率に基づく洪水予測と最適避難方法論の構築
日本学術振興会, 科学研究費助成事業 基盤研究(C), 基盤研究(C), 2019年04月 - 2022年03月
小林 健一郎, 神戸大学, 研究代表者
配分額(総額):4420000, 配分額(直接経費):3400000, 配分額(間接経費):1020000
超多数アンサンブル洪水予測について,令和2年7月九州豪雨における球磨川洪水事例を対象に実施した.気象研究者による同豪雨の1000アンサンブル実験を入力として,貯留関数法+カルマンフィルターによる,球磨川市房ダム,川辺川ダム(仮想)の流出計算,その後,人吉市を含む球磨川市街地の洪水流出・浸水計算を実施した.結果として,アンサンブル平均が現地の状況を一定程度再現できることがわかった.また,半日程度のリードタイムを持って,避難勧告を発令できる可能性も示した.他方,平成27年9月関東・東北豪雨についての100アンサンブル洪水予測については,降雨予測が必ずしも線状降水帯を十分に再現できていないことが見て取れ,洪水予測精度についても十分ではなく,過小予測傾向があった.
洪水氾濫に風が与える影響については,荒川流域を対象に実際の風速・風向を入力とした流出・浸水計算を実施した.これにより,風が一定方向に吹き続ける場合は,浸水過程(速度・範囲)に与える影響が強いものの,風向が変わる場合は,影響が全体的に平均化されることがわかった.
避難については,昨年度まで開発してきた一次元道路ネットワーク上で避難所に向かって最短距離を選択して歩行するという行動モデルに加えて,三宮地下街などで2次元的に人々が混雑度などを指標に避難をするモデルを開発した.三宮地下街では歩行行動の観察を実施し,行動者の初期位置の不均一性が避難時間に与える影響についても分析した.
研究成果については,水工学論文集,国際ジャーナルなどに投稿予定である
課題番号:19K04618 - 高分解能土砂災害警戒情報の確率的指標作成と活用に関する研究
科学研究費補助金/基盤研究(B), 2016年04月 - 2019年03月
大石 哲
競争的資金 - 平成27年9月関東・東北豪雨による災害の総合研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業 特別研究促進費, 特別研究促進費, 2015年10月 - 2016年03月
田中 茂信; 新野 宏; 加藤 輝之; 三隅 良平; 岩崎 俊樹; 田中 規夫; 村上 哲; 佐藤 浩; 長田 昌彦; 竹村 貴人; 清木 隆文; 清水 義彦; 池田 裕一; 戸田 祐嗣; 川池 健司; 小林 健一郎; 佐山 敬洋; 山本 晴彦; 高山 成; 皆川 裕樹; 梅本 通孝; 牛山 素行; 田中 淳; 田口 仁; 宮川 祥子; 角 哲也; 本間 基寛, 京都大学, 研究分担者
配分額(総額):17000000, 配分額(直接経費):17000000
3150個もの積乱雲群が発生し、鬼怒川上流域において多くの地点で長時間の雨量が既往最大値を上回った。破堤氾濫が発生し、地盤沈下していた浸水域の最大浸水量は3,800万m3であった。水田作物への直接被害や氾濫水排水不良への影響から土砂堆積考慮の重要性が指摘された。大雨特別警報は行政の体制整備に効果があり、河川管理者の自治体へのホットラインは意思決定に有効に機能した。大河川と中小河川を合わせた総合的な判断が求められ、水位の実況・予測の共有、沿岸市民の災害進展過程に関する知識形成の重要性が指摘された。
以上の結果を総合し災害進展過程を見える化する災害タイムライン統合閲覧システムを開発した。
課題番号:15H06923 - 最先端遠隔探査手法を用いた富士山周辺の水循環過程の解明と流域管理への応用
科学研究費一部基金/基盤研究(B)特設, 2013年04月 - 2016年03月
大石 哲
競争的資金 - ベンガル湾縁辺における自然災害との共生を目指した在地のネットワーク型国際共同研究
日本学術振興会, 科学研究費助成事業, 基盤研究(A), 2009年04月01日 - 2014年03月31日
安藤 和雄; 林 泰一; 宇佐見 晃一; 鈴木 玲治; 大西 信弘; 河合 明宣; 松林 公蔵; 竹田 晋也; 矢嶋 吉司; 小林 健一郎; 山根 悠介; 内田 晴夫; 寺尾 徹; 村田 文絵; 宮本 真二; 谷村 晋; 橋爪 昌弘; 東城 文柄; 吉野 馨子; 安野 修, 京都大学
配分額(総額):48100000, 配分額(直接経費):37000000, 配分額(間接経費):11100000
バングラデシュのバングラデシュ農業大学、NGOのDUS、ミャンマーのYezin農業大学、SEMEO-CHAT、NGOのFREDA、ブータンではSherubse大学、インドではゴウハティ大学、ラオスではラオス国立大学農学部、日本では京都大学東南アジア研究所がハブとなり、環境変化と問題や持続的発展と開発に関する国際会議と参加型調査を、2010・13年にバングラデシュで、2011・12年にミャンマーで、2012年にブータンで実施した。2014年1月にヤンゴンで成果報告国際会議を実施した。最終成果としてアジアの在地の恊働によるグローバル問題群に挑戦するアクションリサーチの実践型地域研究を作成した。
課題番号:21251005 - 次世代型広域・領域洪水モデルの並列化とナウキャスト
科学研究費補助金/若手研究(B), 2012年04月 - 2014年03月
小林 健一郎, 研究代表者
競争的資金 - 流域治水のための高解像度多次元降雨流出・洪水氾濫モデルの開発
日本学術振興会, 科学研究費助成事業 若手研究(B), 若手研究(B), 2010年 - 2011年
小林 健一郎, 京都大学, 研究代表者
配分額(総額):3900000, 配分額(直接経費):3000000, 配分額(間接経費):900000
本研究の目的は従来別々に扱われてきた流域での降雨流出計算,及び氾濫原での洪水氾濫計算を同時に実施することを可能とする統合型の高解像度多次元降雨流出・洪水氾濫モデル(分布型降雨流出・洪水氾濫モデル)を開発することであった.流域の降雨流出モデリングを分布型で行う場合,斜面流の計算は斜面上に疑河道網を構成し,空間一次元kinematic wave法を用いて追跡するということが常道であったが,この斜面流を空間2次元浅水流方程式を用いて追跡することにより洪水氾濫及び降雨流出過程の同時追跡を可能にした.また,河道流追跡もKinematic wave法でなくDynamic wave法で実施することにより河川合流部や河口部における堰上げなども再現することができるようにした.このアプローチにより研究期間中に特に兵庫県佐用川流域及び関西地方の淀川流域の分布型降雨流出・洪水氾濫モデルを開発し,これらの成果を土木学会水工学論文集などで公表した.淀川流域は流域面積8240km2である.このような広域流域を新たな方法論でモデル化したことは大きな成果であるといえる.この分布型モデルは地域ごとにキャリブレーションが必要であるものの,概念的には流域内のどの地点でも浸水深を計算できるため,例えば淀川流域全域で浸水深(ハザード)に基づいた洪水リスクの算定が可能になった.ここで洪水リスクには経済被害リスクも含む.またモデルではダム群のモデル化も行い,その洪水制御効果を検討することができるようにした.さらに降雨の空間分布も考慮できるため,気象庁レーダ・アメダス解析雨量,合成レーダ雨量,また伊勢湾台風時の地上観測雨量,疑似温暖化実験による降雨データ等を取り込んだ解析も実施し,報告書などにまとめた.避難モデルとのインターフェースも構築した.
課題番号:22760370