水災幾乎每年都會發生。如果在大水即將到達的時刻發佈避難指令,讓人在夜間或大雨中出門避難反而會更危險。東京大學生產技術研究所與宇宙航空研究開發機構(JAXA)共同開發的「Today's Earth Japan」可根據降雨量等實測資料來預測洪水的發生。有望提前一天以上發佈洪水預警資訊。
2021年7月下暴雨時西日本的河流流量。根據河流流量和降雨量等資料預測洪水情況(Today's Earth Japan網站影像)
Today's Earth Japan以約1平方公里爲單位對全國進行劃分,每小時輸入一次氣象廳觀測的降雨量等實測值和預測資料,然後計算降下的雨中有多少會流入河中,以及河流的流量會如何變化,從而即時預測。該系統以東京大學生產技術研究所的芳村圭教授等人開發的計算模式爲基礎。
河流的預測資料將與國土交通省等在全國約850個水位觀測站收集的資料進行對照,並實施統計分析。預測的水位超過200年一遇的水平就視爲達到「預警」標準。
在2019年10月的颱風19號災害中,以東日本爲中心有142處堤壩決堤,造成了重大有效能損失。研究團隊在災害過後利用模式驗證發現,相當於其中90%的130個地點達到了預警標準。平均而言,這可以在洪水發生前32個小時就能預測到。
另一方面,雖然達到了預警標準,但實際並沒有發生洪水的「預警落空」情況也達到60~70%。然而,一條長長的堤壩有一處決堤的話,對其他場所的預測就全部都會落空,比率很容易升高。芳村教授表示:「雖然存在一定的落空情況,但我們正在更好地掌握各流域的風險。」
這項研究始於2008年前後。隨着全球的觀測機構開始提供氣象資料,東京大學生產技術研究所決定着手推進長期預測地球變暖引起的降雨量和河流流量變化的研究。自2010年開始與JAXA合作,利用人造衛星資料提高了預測精度。
氣象廳以外的機構提供洪水等預測資訊是受法律侷限的,無法直接利用該系統的資訊來發布避難指示,爲此研究團隊與約30個地方政府合作,讓他們將該系統的資訊作爲參考資訊使用。研究團隊還打算呼籲企業等利用這些資訊來預防災害。
專案概要 | |
名稱 | Today's Earth Japan |
内容 | 以一平方公里爲單位對日本全國進行劃分,輸入降雨量的實測值和數值預測資料等,預測流入河裏的水量和水位。透過進行統計分析,發現河流氾濫的可能性時即視爲達到“預警”標準。 |
研究時間 | 2008年開始着手研究,2010年起東京大學與JAXA開始進行聯合研究 |
預算 | 每年1000萬日元 |
參與機構 | 東京大學生產技術研究所、宇宙航空研究開發機構(JAXA) |
日文:久保田啓介、編輯委員,《日本經濟新聞》,2022/01/10
中文:JST客觀日本編輯部