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公開番号2024138819
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-09
出願番号2023049518
出願日2023-03-27
発明の名称レインガーデン評価装置及びレインガーデン評価プログラム
出願人鹿島建設株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G06Q 50/26 20240101AFI20241002BHJP(計算;計数)
要約【課題】レインガーデンの浸透貯留能力とともに、湛水状態を評価できるレインガーデン評価装置を提供すること。
【解決手段】レインガーデン評価装置1は、レインガーデンへ流入する降雨及び流域の条件、並びにレインガーデンの形状情報及び土層の水分特性パラメータを含む入力パラメータを設定する条件設定部11と、雨水の流入量を、集水モデルを用いて流域毎に時系列でシミュレーションする流入量算出部12と、水分移動モデルを用いて土層への浸透量、及び土層からの流出量を時系列でシミュレーションする浸透貯留量算出部13と、流入量から浸透量及び流出量を除いた表面流出量、並びに形状情報に基づいて、レインガーデンの湛水量及びオーバーフロー量を時系列でシミュレーションする湛水量算出部14と、浸透量、流出量、湛水量、及びオーバーフロー量を評価指標として出力する出力部15とを備える。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
レインガーデンへ流入する降雨及び流域の条件、並びに前記レインガーデンの形状情報及び前記レインガーデンを構成する土層の水分特性パラメータを含む入力パラメータを設定する条件設定部と、
前記レインガーデンへの雨水の流入量を、前記降雨及び流域の条件に基づく集水モデルを用いて、流域毎に時系列でシミュレーションする流入量算出部と、
前記流入量、及び前記水分特性パラメータに基づく水分移動モデルを用いて、前記レインガーデンを構成する土層への浸透量、及び前記レインガーデンを構成する土層からの流出量を、時系列でシミュレーションする浸透貯留量算出部と、
前記流入量から前記浸透量及び前記流出量を除いた表面流出量、並びに前記形状情報に基づいて、当該レインガーデンの湛水量及びオーバーフロー量を、時系列でシミュレーションする湛水量算出部と、
前記浸透量、前記流出量、前記湛水量、及び前記オーバーフロー量を、前記レインガーデンの評価指標として出力する出力部と、を備えるレインガーデン評価装置。
続きを表示（約 710 文字）【請求項２】
前記流入量算出部は、前記集水モデルとして貯留関数法を用い、前記流域における降雨量、面積、一次流出率、飽和降雨量、及び土地利用状況に基づく流域定数の入力を受け付ける請求項１に記載のレインガーデン評価装置。
【請求項３】
前記条件設定部は、前記水分特性パラメータとして、前記レインガーデンを構成する複数の土層それぞれに対するパラメータを設定する請求項１に記載のレインガーデン評価装置。
【請求項４】
前記条件設定部は、前記レインガーデンへの流入水に含まれる所定の成分の濃度、及び前記レインガーデンを構成する土層による当該成分の吸着率を設定し、
前記浸透貯留量算出部は、前記吸着率に基づいて、前記レインガーデンを構成する土層からの前記成分の流出濃度を算出し、
前記出力部は、前記成分の流入濃度及び流出濃度を、前記レインガーデンの評価指標として出力する請求項１に記載のレインガーデン評価装置。
【請求項５】
前記出力部は、前記入力パラメータのうち、いずれかを変更した組み合わせ毎に算出された前記評価指標に関する複数の時系列データを、比較可能に同期して出力する請求項１に記載のレインガーデン評価装置。
【請求項６】
前記出力部は、前記浸透量、前記流出量、前記湛水量、及び前記オーバーフロー量を、前記流入量に対する水収支として出力する請求項１に記載のレインガーデン評価装置。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載のレインガーデン評価装置としてコンピュータを機能させるためのレインガーデン評価プログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、レインガーデンの設計支援のための技術に関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
グリーンインフラは、自然環境が有する多様な機能を活用した土地利用等の推進を指す概念である。この中で、内水氾濫といった都市型水害を抑制するために、雨水の浸透及び貯留性能の高い緑地を、レインガーデンとして整備する動きが活発化している。
【０００３】
レインガーデンは、まず、任意の降雨に対して浸透貯留機能を果たすことが求められ、その性能を評価することが必要である。例えば、水害や土砂災害等を防止するための手法として、特許文献１では、分散配置された貯水槽の導水量及び排水量を一元管理することによる地域治水システムが提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特許第７０４０８３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
一方で、レインガーデンには、浸透貯留機能とともに、建築外構に水景を提供するという意義がある。すなわち、レインガーデンを設計するにあたって、浸透貯留機能及びデザインの両立を図る必要があり、任意の降雨に対して、浸透貯留能力を評価するとともに、どの程度の湛水が生じて水景が形成され得るのかを予測することは重要である。
【０００６】
本発明は、レインガーデンの浸透貯留能力とともに、湛水状態を評価できるレインガーデン評価装置及びレインガーデン評価プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るレインガーデン評価装置は、レインガーデンへ流入する降雨及び流域の条件、並びに前記レインガーデンの形状情報及び前記レインガーデンを構成する土層の水分特性パラメータを含む入力パラメータを設定する条件設定部と、前記レインガーデンへの雨水の流入量を、前記降雨及び流域の条件に基づく集水モデルを用いて、流域毎に時系列でシミュレーションする流入量算出部と、前記流入量、及び前記水分特性パラメータに基づく水分移動モデルを用いて、前記レインガーデンを構成する土層への浸透量、及び前記レインガーデンを構成する土層からの流出量を、時系列でシミュレーションする浸透貯留量算出部と、前記流入量から前記浸透量及び前記流出量を除いた表面流出量、並びに前記形状情報に基づいて、当該レインガーデンの湛水量及びオーバーフロー量を、時系列でシミュレーションする湛水量算出部と、前記浸透量、前記流出量、前記湛水量、及び前記オーバーフロー量を、前記レインガーデンの評価指標として出力する出力部と、を備える。
【０００８】
前記流入量算出部は、前記集水モデルとして貯留関数法を用い、前記流域における降雨量、面積、一次流出率、飽和降雨量、及び土地利用状況に基づく流域定数の入力を受け付けてもよい。
【０００９】
前記条件設定部は、前記水分特性パラメータとして、前記レインガーデンを構成する複数の土層それぞれに対するパラメータを設定してもよい。
【００１０】
前記条件設定部は、前記レインガーデンへの流入水に含まれる所定の成分の濃度、及び前記レインガーデンを構成する土層による当該成分の吸着率を設定し、前記浸透貯留量算出部は、前記吸着率に基づいて、前記レインガーデンを構成する土層からの前記成分の流出濃度を算出し、前記出力部は、前記成分の流入濃度及び流出濃度を、前記レインガーデンの評価指標として出力してもよい。
（【００１１】以降は省略されています）

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