地域洪水頻度解析と洪水災害予測: 石狩川流域のスケーリングと洪水氾濫図

抄録

著者らは，以前から，北海道の流域が，スケーリングの枠組みの一つであり，融雪流出が卓越する地域でよく見られる地域の特徴であるsimple scaling にほぼ従うと主張してきた．それに対し，豪雨流出が卓越する地域のスケーリングの特徴として知られるのがmultiscaling である．この論文では，この地域の洪水流量のスケーリングがどちらの枠組みに従うのかを，さらに厳密に検討した．尤度比検定の結果は，その地域の洪水流量が，multiscaling に従うことを示唆している．そして，他の検討方法も含め，著者らは，「北海道地域の洪水流量は，multiscaling に従うと考えても良いが，他の日本の地域と比較すると，simple scaling の傾向が強い」と結論付ける．この結果，洪水流量と流域面積間に成立する「互いの対数が線形」という関係における勾配(スケーリング指数という)を，再起確率(再現期間)ごとに求める必要が出てきた．そこで，以下の手続きで，石狩川流域における洪水氾濫図を作った．
1)観測点で，T年洪水流量を求める；2)Tごとに，スケーリング指数を求める；3)観測点のT年洪水流量を，未観測点に移送する(観測点のない地点の洪水流量を予測する)；4)得られた洪水流量が破堤によって，氾濫したとして，氾濫計算をする.