京都大学　農学部　施設機能工学分野

農業生産の場や農村地域に住む人々の生活の場を整備し、保全するにはいろいろの施設が求められます。それらの施設が地域の環境によく調和しつつ、安全にかつ目的に沿ってうまく機能するためには、それを造る材料の知識や、設計の拠り所となる理論、機能を完全にするための管理の方法など、多くの知識を必要とします。

また、これらの知識は、今後に世界的な規模で予想される食料問題や地球の環境変化を考えると、日本だけではなく世界に通用するものでもなければなりません。 これらの問題意識を踏まえて、施設を整備するために必要な知識の改良、開発につながる研究を行っています。

研究テーマ

• データ同化技術に基づく水利施設のアセットマネージメント

アセットマネジメントは、本来は個人の金融資産をリスク、収益性を勘案して、適切に運用することにより、その資産価値を最大化するための行動でしたが、近年、この考えを社会資本にも適用することの重要性が指摘されています。当研究室では、データ同化を導入することにより、精度ある未来予測に基づいたアセットマネージメントを実現します。

• ため池・堤防の越流被害

ため池や堤防の破堤は、多くの場合越流によって発生しています。堤体の越流破堤メカニズムを把握し、詳細な被害予測や効果的な越流対策を行うための指針の提案を行っています

• 土構造物の内部侵食

地盤や土構造物の内部では、知らない間に空洞化等が発生し、大規模な被害につながる可能性があります。これは、土の内部で浸透水による侵食が発生し、土が流亡することが原因と考えられています。このような、予測が困難な現象を、事前に検知し、その後の現象を予測する研究を行っています。

• 土構造物・地盤の粒状体モデリング

土は土粒子から成る粒状体の集合体です。粒状体の動きをモデリングすることで、微視的な観点から土の力学的な挙動を解き明かし、応用につなげるプロセスを研究しています。

• 水環境影響評価

ダム湖面利用計画を例に、水環境財に関するエージェントの主観的価値差、流域管理目標に対する社会性格差を地域分析し、水環境計画の不確実下の動的モデルを開発しています。

• 水利施設の現状調査

構造物の将来を予測するためには，現状を知ることが必要です。そのためには、構造物を表面から診断して内部状況を推定する技術の開発が必要です。コンクリートや土の内部を観察する手法を研究しています。