水灾几乎每年都会发生。如果在大水即将到达的时刻发布避难指令,让人在夜间或大雨中出门避难反而会更危险。东京大学生产技术研究所与宇宙航空研究开发机构(JAXA)共同开发的“Today's Earth Japan”可根据降雨量等实测数据来预测洪水的发生。有望提前一天以上发布洪水预警信息。
2021年7月下暴雨时西日本的河流流量。根据河流流量和降雨量等数据预测洪水情况(Today's Earth Japan网站图像)
Today's Earth Japan以约1平方公里为单位对全国进行划分,每小时输入一次气象厅观测的降雨量等实测值和预测数据,然后计算降下的雨中有多少会流入河中,以及河流的流量会如何变化,从而实时预测。该系统以东京大学生产技术研究所的芳村圭教授等人开发的计算模型为基础。
河流的预测数据将与国土交通省等在全国约850个水位观测站收集的数据进行对照,并实施统计分析。预测的水位超过200年一遇的水平就视为达到“预警”标准。
在2019年10月的台风19号灾害中,以东日本为中心有142处堤坝决堤,造成了重大损失。研究团队在灾害过后利用模型验证发现,相当于其中90%的130个地点达到了预警标准。平均而言,这可以在洪水发生前32个小时就能预测到。
另一方面,虽然达到了预警标准,但实际并没有发生洪水的“预警落空”情况也达到60~70%。然而,一条长长的堤坝有一处决堤的话,对其他场所的预测就全部都会落空,比率很容易升高。芳村教授表示:“虽然存在一定的落空情况,但我们正在更好地掌握各流域的风险。”
这项研究始于2008年前后。随着全球的观测机构开始提供气象数据,东京大学生产技术研究所决定着手推进长期预测地球变暖引起的降雨量和河流流量变化的研究。自2010年开始与JAXA合作,利用卫星数据提高了预测精度。
气象厅以外的机构提供洪水等预测信息是受法律限制的,无法直接利用该系统的信息来发布避难指示,为此研究团队与约30个地方政府合作,让他们将该系统的信息作为参考信息使用。研究团队还打算呼吁企业等利用这些信息来预防灾害。
项目概要 | |
名称 | Today's Earth Japan |
内容 | 以一平方公里为单位对日本全国进行划分,输入降雨量的实测值和数值预测数据等,预测流入河里的水量和水位。通过进行统计分析,发现河流泛滥的可能性时即视为达到“预警”标准。 |
研究时间 | 2008年开始着手研究,2010年起东京大学与JAXA开始进行联合研究 |
预算 | 每年1000万日元 |
参与机构 | 东京大学生产技术研究所、宇宙航空研究开发机构(JAXA) |
日文:久保田启介、编辑委员,《日本经济新闻》,2022/01/10
中文:JST客观日本编辑部