GISと連結した浸透・物質移行の連成解析システムとその地盤汚染問題への適用
Groundwater Dispersion Model Considering Seepage and its Coupling with GIS and Application to Pollution Analysis
小早川 博亮 Hiroaki KOBAYAKAWA (財)電力中央研究所 我孫子研究所地質地盤部岩盤グループ 〒270-11 千葉県我孫子市我孫子1592
キン サンダ Khin Sanda 名古屋大学大学院工学研究科地圏環境工学 〒464-01 名古屋市千種区不老町
京谷 孝史 Takashi KYOYA 東北大学工学部土木工学科 〒980-77 仙台市青葉区荒巻字青葉
京谷 孝史 Yoshitsugu HAYASHI 名古屋大学大学院工学研究科地圏環境工学 〒464-01 名古屋市千種区不老町
【抄録】近年問題となっている地盤汚染問題に対し,その状態を精度良く再現・評価できるシステムの開発が望まれている.本研究は,この問題に対し地下水挙動を応力変形・物質移動と連成させた3次元の問題として解くための有限要素解析コードと地理情報システム(GIS)を組み合わせた解析システムを構築を行ったものである.これにより解析用の入力情報に費やす労力が大幅に削減されるとともに,解析結果からの汚染状態の具体的かつ視覚的な把握が可能となった.また,今後,土地利用分布や人口分布などの他のデータとの関連付けを行うことは容易であり,それによってより現実に即した種々の分析が可能となる発展性を秘めている.本論文では,対象とする現象の支配方程式の混合体理論に基づく導出,および有限要素法による離散化を示した後,GISと連結した解析システムに言及し,構築したシステムを名古屋地区の地盤に適用した解析例を示す.
<Abstract>In recent years, attention is brought to the problem of groundwater and soil pollution. This raised the need for tools and models for estimating and reproducing the progress of pollutants flow into the groundwater and soil. To meet this need, this study proposes a dispersion model which takes the effects of seepage and stress into considerations. A FORTRAN program representing this model is then written and coupled with a Geographical Information System (GIS) for handling data storage, retrieval, and display of analysis results. The developed system is then applied for analyzing groundwater pollution problem in Nagoya city for which a spatial soil database is available.
【キーワード】地理情報システム,有限要素3次元連成解析,地盤汚染
<Keywords>Geographical Information System, Finite Element 3-D Coupling Analysis, Groundwater Pollution