流域水質シミュレーションモデルSWATに対するデータ同化手法の適用

摘要

栄養塩負荷の物質循環を考慮するための水質シミュレーシヨンモデルの構築において、流域からの汚濁負荷量を定量化する際には原単位法が用いられている。原単位の値は既往調査の平均値が採用されていることが多く、必ずしも実際の排出量と一致するわけではないため原単位に起因する負荷量の不確実性が存在する。一方、モデルキャリブレーションを行うための河川における栄養塩の水質観測値は公共用水域水質観測結果などが利用できるが、観測頻度は月1回程度と多くないため個々の観測結果に起因する不確実性の影響を受けやすいと言える。そこで本研究では、点源負荷源の原単位と観測値の不確実性を考慮する方法として、水質シミュレーシヨンモデルにデータ同化手法を適用することを目的とした。水質シミュレーションモデルには、物質循環を考慮することのできる流域モデルであるSWATを用い、データ同化手法はアンサンブルカルマンフィルタを適用することとした。