ダム流入量
データに基づく
ダム運用の最適化
社会資本空間デジタル化研究室
背景
- ■ダムは治水、利水、発電などの用途ごとに運用され、同じ流域に複数のダムがある場合も基本的にはそれぞれのダムが個別に運用されてきました。
- ■地球温暖化に伴う気候変化により洪水や渇水が多発する中、既存の制約条件を取り払うことでダムの能力を最大限発揮できる可能性があります。
- ■ダム運用を最適化・効率化するためには、今後のダム流入量を前もって予測する必要があります。
- ■予測精度を高めるには予測雨量情報の活用や、既存の観測データだけでなくダム上流域でのダムに流入する水量に関係する特徴量を新たに取り込んだり、水文ビッグデータを利活用する必要があります。
- ■水文ビッグデータ取得・蓄積を行うシステムと、それらを活用し、運用時に高精度の水位予測モデルの開発に取り組むこととしました。
成果
- ■深層学習による流入量予測モデルや水位予測モデルを、予測学習により運用時に高精度で予測できるモデル構築を行いました。（特許第7354213号）
- ■100k㎡規模のダム上流域で、新たに水位センサーを設置してデータ蓄積を行い、系統予測システムにより流入量予測や河川水位予測の高精度化を図りました。（特許第7473524号）
- ■ダム上流域の通信回線空白域において、通信回線を確立しリアルタイムデータ取得手法を検討しました。
- ■アンサンブル予測雨量情報を活用した放流操作検討Deep-Learning, 時系列データ, ダム流入量予測，水位予測，予測学習，系統予測
研究
領域
- ■水文ビックデータを利活用したダム流入量および河川水位予測のモデリング
- ■流域内のステークホルダー間の水文データ相互シェアリング手法
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- 2025.09.12論文発表
- 第80回土木学会年次学術講演会で「時系列基盤モデルの降水量予測結果を用いた河川水位予測モデルの精度検証」を発表
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- 2024.09.06論文発表
- 令和6年度土木学会全国大会第79回年次学術講演会で「AutoML で構築した河川水位予測モデルの精度検証」を発表
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- 2022.11.16論文発表
- 第3回AI・データサイエンスシンポジウムで「XGBoost による全国気象台日射量予測精度検証」を発表
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- 2022.11.16論文発表
- 第3回AI・データサイエンスシンポジウムで「ダム流入量の予測性能改善を目的としたニューラルネットワークによるタンク・モデルの近似」を発表
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- 2022.09.14論文発表
- 令和4年度土木学会全国大会第77回年次学術講演会で「予測学習と深層学習によるダム流入量予測モデルの検証」を発表
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- 2022.09.14論文発表
- 令和4年度土木学会全国大会第77回年次学術講演会で「メソ数値予報モデルとニューラルネットワークを用いたダム流入量予測」を発表
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- 2022.06.16論文発表
- 人工知能学会第36回全国大会で「１次元畳み込みネットワークによるダム流入量予測の精度評価」を発表
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- 2021.11.17論文発表
- 第2回AI・データサイエンスシンポジウムで「 ベイズ深層学習を用いた予測雨量の不確実性を考慮したダム流入量予測の確率的予測」を発表
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- 2021.11.17論文発表
- 第2回AI・データサイエンスシンポジウムで「 単流域型タンクモデルとニューラルネットワークの比較」を発表
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- 2021.11.17論文発表
- 第2回AI・データサイエンスシンポジウムで「 ダム流入量予測の精度向上を実現する予測学習」を発表
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- 2021.09.09論文発表
- 令和3年度土木学会全国大会第76回年次学術講演会で「ダム流入量予測モデル運用時の予測精度低下の一要因」を発表
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- 2021.01.10論文発表
- International Conference on Pattern Recognition (ICPR'20)におけるInternational Workshop on Pattern Forecastingで「Rain Code: Multi-Frame Based Forecasting Spatiotemporal Precipitation Using ConvLSTM」を発表
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- 2020.09.09論文発表
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土木学会全国大会第75回年次学術講演会で「河川水位情報と雨量情報からの深層学習によるダム流入量の予測」を発表
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- 2020.09.09論文発表
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土木学会全国大会第75回年次学術講演会で「設置に制約が少ないAngledミリ波レーダー水位計開発に向けた基礎検討」を発表
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- 2020.09.09論文発表
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土木学会全国大会第75回年次学術講演会で「ダム洪水予測のための山間部における河川水位計の設置方法」を発表
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- 2020.06.09論文発表
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人工知能学会第34回全国大会で「LSTMを活用した解析雨量とダム流入量の関係に関する研究」を発表
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- 2020.03.15論文発表
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ダム工学2020 年 30 巻 1 号に「Gradient Boostingの適用によるダム流入量予測の精度向上」が掲載
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- 2020.03.12論文発表
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日本オペレーションズ・リサーチ学会2020年春季研究発表会で「ダム流入量予測へのGradient Boostingの適用」を発表
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- 2019.11.20論文発表
- 水文・水資源学会誌 第32巻 第6号に「IoTを想定したダム流入量予測精度向上に関わる研究」が掲載
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- 2019.08.31論文発表
- FICC(Future of Information and Communications Conference)に「Smart Dam: Upstream Sensing, Hydro-Blockchain, and Food Feature Extractions for Dam Inflow Prediction」が採択
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- 2019.06.13論文発表
- 人工知能学会第33回全国大会で「データ非線形性とダム流入量予測精度に関する研究」を発表
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- 2019.04.18論文発表
- acific-Asia Conference on Knowledge Discovery and Data Miningで「Dam Inflow Time Series Regression Models Minimising Loss of Hydropower opportunities」を発表
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- 2019.03.15論文発表
- 日本オペレーションズ・リサーチ学会2019年春季研究発表会で「ダム流入量予測へのRNN系モデルの適用」を発表
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- 2017.09.12論文発表
- 土木学会全国大会第72回年次学術講演会で「ダム流入量予測技術の一つの考え方」を発表
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- 2017.05.05論文発表
- 電力土木に「SOINN（自己増殖型ﾆｭｰﾗﾙﾈｯﾄﾜｰｸ）を活用したダム流入量予測に関する研究」が掲載
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- 2017.05.05論文発表
- 電力土木に「粒子フィルターを活用したダム流入量予測に関する研究」が掲載
