福岡 捷二 Shouji Fukuoka

中央大学研究開発機構 機構教授

Institute Professor , Research and Development Initiative , Chuo Univercity

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持続可能で災害に強い河川・流域システムの実現
Realization of river/drainage basin systems that are sustainable and disaster resilient.

自然災害の多い今日、私の河川研究にかける思いは「持続可能で災害に強い河川・流域システムの実現」に貢献することにあります。災害時はもちろん、平時から河川で起こる種々の現象を科学的視点から捉え、それらを活かし技術的・工学的視点で問題解決を図っています。そのためには、共に学び、考える人材の育成が重要であることから、大学院生の教育、研究、また研究者・技術者への技術指導に全力を挙げています。これを基盤に大きな研究者、技術者集団を構成することで、土木工学、特に河川の技術的、社会的問題に多面的に対応できる体制を整え、社会貢献に努めています。

Currently, when natural disasters are frequent, I hope that my study on rivers will contribute to “realizing river/drainage basin systems that are sustainable and disaster resilient.” I am attempting to solve problems from a technological and engineering perspective by gaining a scientific understanding of the various phenomena that occur in rivers, not only during disasters, but also in normal times. Nurturing of talented people who learn and think together is important for this, and therefore, I devote as much effort as possible to graduate student education and research, as well as technical guidance for researchers and engineers. By building on this foundation to create large groups of researchers and engineers, I am working to contribute to the society by providing a system that allows technical and social problems in civil engineering, and particularly rivers, to be addressed in a multifaceted way.

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Research 01

技術研究に基づく成果を現場に適用し、安全・安心な国土づくり、川づくり、地域づくりに積極的に生かす

「治水と環境の調和した川づくり」と「水防災まちづくり」

Applying results based on the technical research in the field and using them proactively for safe and secure land, river, and community development.

“River works that harmonize flood control and the environment” and “community development for flood disaster prevention”

堤防や河道等河川施設の設計や改修、維持管理等の新しい技術開発に取り組んできました。これらの技術は国の河川技術基準として採用され、災害に対して安全・安心で、管理面や環境面にも考慮した、潤いのある生活環境を実現する管理技術として使われています。また、豪雨に伴う氾濫水の挙動と人々の避難を考えた減災まちづくり等についても、精度の高いシミュレーションモデルを構築し、2020年の神奈川県多摩川の浸水被害原因の解明と対策、2021年の熊本県球磨川の氾濫と復興まちづくり等に活用されています。

I have been engaged in the development of new technologies for the design, repair, and maintenance of levees, river channels, and other river facilities. These technologies have been adopted as national technical standards for rivers and used to realize pleasant living environments that are safe and secure against disasters, considering both flood management and environment. I have also built a highly accurate simulation model for community development for disaster prevention, etc. that considers the behavior of flood waters caused by heavy rain and evacuation of people. This model is being used to understand the causes of flood damage from the Tama River in Kanagawa Prefecture in 2020 and to devise countermeasures, and it is being used for the flooding of the Kuma River in Kumamoto Prefecture in 2021 and the rebuilding of communities.

この研究が世の中にもたらす可能性

Research Possibilities: what the research create to the World

国、地方自治体、建設コンサルタント業界、建設業など

河川災害や環境への技術的貢献は、洪水災害の多い日本でとりわけ重要な国家的課題です。国土交通省、自治体、建設業界、建設コンサルタント業界等がそれぞれの立場で関わっています。大学等の多くの研究者は主に基礎研究の立場から密接に関わり、日頃から国や自治体の委員会等で議論を共にし、共通の問題意識を持っています。各々、専門的な立場から国や自治体の事業に関わり、安心・安全な国土づくりを進めています。福岡ユニットは、産官学の枠を超え、全体を技術的にコーディネイトする役割を果たしています。

National and local government, construction consultancy industry, construction industry, etc.

Technological contributions relating to river disasters and river environments are particularly important on a national level in Japan, where flood disasters occur frequently. The Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism (MLIT); local governments; the construction industry; construction consultancy industry; etc. are involved from their respective perspectives. Many researchers at universities, etc. are closely involved mainly from the perspective of fundamental research, and they have a shared awareness of the issues because they routinely engage in discussions at national and local government committee meetings, etc. By being involved in national and local government projects from an expert perspective, they promote safe and secure land development. The Fukuoka Unit plays a role in the overall technical coordination that goes beyond the industry–government–academia framework.

Research 02

知の共有・普及を通じて研究成果を社会に還元する

社会資本整備の担い手を育て、世代を超えて技術を継承・創造する

Giving research results back to society by sharing and disseminating knowledge.

Nurturing people who will be responsible for improving social capital, and passing on and creating technology across the generations.

2005年から毎月続く国土交通省水管理国土保全局と共催で行う河川流域技術研究会は、2022年3月現在のべ160回を超え、国土交通省の関東管内の河川現場技術者を対象とした勉強会「福岡塾」も125回を超えました。現場の技術課題を持ち寄り、最新の知見を共有し、議論することで、課題解決を図ると同時に、活発な議論を通じて多くの技術者・研究者を育成してきました。また、関東地区の大学水工学研究者、大学院生からなる水理研究会も150回を超えています。我々は学術、技術の両面から現場のシーズを探り、ニーズに応え、アカデミアと社会の橋渡しをしています。ここで築かれたネットワークは有事の際にも迅速な連携を可能にし、継続的な産官学連携の基盤となっています。

Hosted jointly with the Water and Disaster Management Bureau every month since 2005, the River and Drainage Basin Technology Seminar has been held more than 160 times, as of March 2022. There have also been more than 125 sessions of the study group “Fukuoka Juku” for MLIT river engineers in the Kanto region. We attempt to solve problems by gathering on-site technical issues and discussing and sharing the latest expertise, and we have educated many engineers and researchers through lively discussions. There have also been more than 150 sessions of the Hydraulics Seminar, comprising university researchers and graduate students in water engineering in the Kanto region. We explore the academic and technical aspects of solutions in the field, and in response to the requirements, we act as a bridge between academia and society. The network we have built is the foundation for continuous industry–government–academia collaboration that enables rapid cooperation in the event of an emergency.

この研究が世の中にもたらす可能性

Research Possibilities: what the research create to the World

国、地方自治体、建設業界、建設コンサルタント業界、大学など

技術者の育成には、大変な時間と地道な努力が必要です。また、技術者自身が学び続ける動機づけが欠かせません。しかし、日々の業務に追われる技術者にとって新しい技術を学ぶ機会を得るのは容易ではありません。一方、基礎研究中心の大学研究者は、洪水災害に直接関わる機会が少ないことから「持続可能で災害に強い河川・流域システムの実現」に向けて学術と技術の両面に卓越する福岡ユニットが「研究会」を主宰し、両者に研鑽と協働の場を提供しています。

National and local government, construction industry, construction consultancy industry, universities, etc.

Training engineers requires considerable time and steady effort. Engineers must be motivated for continuous learning. However, they struggle to incorporate learning of new technologies into their busy schedules. Meanwhile, university researchers who are focused on fundamental research have few opportunities to be directly involved in flood disasters. Therefore, the Fukuoka Unit, which excels in both academic and technical aspects of “realizing river/drainage basin systems that are sustainable and disaster resilient,” supervises seminars that provide opportunities for both parties to study and collaborate.

これまでの産学官連携事例

Collaborations

国土交通省

Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism

2018 –

「治水政策の転換を目指す流域治水」
河川流域の豪雨時、水が本川、一次支川、二次支川においてどのような量がどのような状態で存在しているかを洪水水面形の時間変化を観測、解析することにより、流域水収支の時空間分布を求め、図示することで、流域全体としての治水の在り方の議論を可能にしました。

“Basin-scale flood control aimed at changing flood control policies”
By observing and analyzing temporal variations in flood water surface profiles to determine the volume and the state of water in the main rivers, primary tributaries, and secondary tributaries during heavy rain in a river basin, we could determine and illustrate the spatiotemporal distribution of basin water balance, allowing discussions on the desirable situation of flood control for the entire basin.

国土交通省

Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism

2010 –

「多摩川河道の長期観測データから見た治水と河川環境の調和した河道の作り方」
 従来の河川の治水と環境に関する事業は、別々に行われることが多く、河道全体を見た治水と環境の調和という重要な視点が欠落していました。そこで、多摩川において、1947年から2021年までの75年間の流路の変動、河川環境の変遷、洪水流による作用を河道改修の記録から調べ、検討しました。多摩川の治水と環境の調和を図る上で、今後どのような川づくり、河川管理が望ましいかを明らかにしました。

“Constructing a river channel that harmonizes flood control and the river environment based on long-term observation data of the Tama River channel”
Prior projects on river flood control and the river environment have often been conducted separately. Hence, the important perspective of harmonizing flood control and the environment considering the entire river channel has been missing. Therefore, we investigated changes in the watercourse and river environment and the action of flood flow in the Tama River during a 75-year period from 1947 to 2021 using the records on river improvement work. We clarified on the type of river works and river management that is advisable in the future to harmonize the flood control and environment of the Tama River.

国土交通省

Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism

2019 –

「大氾濫を伴う球磨川洪水への新しい解析法の開発とその適用」
2020年の球磨川流域における豪雨時の洪水流と氾濫流について新しい解析モデルを構築し、これを用いて現地で起こった特異な洪水流と氾濫水の挙動を説明しました。今後の球磨川改修計画、減災まちづくりへの解析モデルの適用が検討されています。

“Development and application of a new analysis method for Kuma River flooding with severe inundation”
We built a new analysis model for flood and inundation flow during heavy rain in the Kuma River basin in 2020, and we used this model to explain the unusual behavior of the flood flow and the inundation water that occurred on site. The application of this model to future Kuma River improvement plans and community development for disaster prevention is being considered.

国土交通省

Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism

2015 –

「荒川上流河道における洪水防御のための遊水池群の計画と設計」
荒川の洪水氾濫を抑制するため、上流域に建設が予定されている4遊水池について、効果的な洪水流調節機能を発揮する遊水池の配置、それぞれの遊水池の大きさ、構造について検討を可能にする準三次元解析法を開発しました。これを適用して現地で施工がなされています。

“Planning and design of retarding basins for flood protection in upstream channels of the Ara River”
Regarding four retarding basins to be constructed in the upstream region of the Ara River to control flooding, we developed a new quasi three-dimensional analysis method for the positioning of the retarding basins and the size and structure of each retarding basin such that they exhibit effective flood flow control. This has been applied to the construction on site.

国土交通省

Ministry of Land, Infrastructure, Transport and Tourism

2015 – 2020

「堤防の破壊に関する調査研究」
洪水時に河川水が堤防に浸透し、破壊に至る機構について、浸透水の力学的考察から破壊を支配する物理量からなる無次元堤防脆弱性指標を導きました。この指標は、現地と実験室、それぞれにおける堤防の浸透破壊を適切に説明するものであり、有効であることを示しました。この指標は堤防の浸透破壊の技術基準として用いられています。

”Research study on levee failure.”
For the mechanism of river water seepage into a levee during flooding and leading to failure, we derived a dimensionless levee vulnerability index consisting of physical quantities governing failure based on a mechanical consideration of the seepage water. This index was shown to be valid and to adequately explain seepage failure both levees in the field and laboratory. This index is used as the technical standard for judging the levee failure by the seepage flow.

実績

Achievements

論文|Journal

S.Fukuoka, K.Tabata:Risk assessment of levee seepage failure based on the levee seepage failure probability Pf and the levee vulnerability Index t*, Journal of Hydraulic Engineering,ASCE, Volume 147(1),040200901-13, 2021.

論文|Journal

福岡捷二 : 洪水流の水位と流量の今日的考え方―多点で観測された洪水位水位と水面計から河道の水理システムを見える化する―,土木学会論文集B1(水工学)Vol.73, No.4,pp.637-642,2017.

著書|Publication

“洪水の水理と河道の設計法”、著者:福岡捷二
出版社名:森北出版株式会社(ISBN4-627-49571-4)発行年月: 2005年。

著書|Publication

“Advances in River Sediment Research”
Editor:  S.Fukuoka, H.Nakagawa、T.sumi、H.Zhang
出版社名:CRC Press,Taylor&Francis Group(ISBN978-1-138-00062-9)
発行年月: 2013年.

This is where the English text will be placed.

総論|General remarks

福岡捷二 : 大規模氾濫時の被害軽減のための水害共生社会制度の構築に向けて―治水施設のストックと水防法等の発展を融合させた流域治水、法律時報,91巻,12号,pp.72-78,2019.

This is where the English text will be placed.

経歴

Career

1966

北海道大学大学院工学研究科土木工学科専攻修士課程修了

ME Civil Engineering, Graduate School of Engineering, Hokkaido University

1971

アイオワ大学大学院博士課程修了、Ph.D.取得

PhD Mechanics and Hydraulics, Graduate College, University of Iowa, USA.

1974

東京工業大学助手

Research Associate, Tokyo Institute of Technology

1975

東京工業大学助教授

Associate Professor, Tokyo Institute of Technology

1985

建設省土木研究所河川研究室長

Head, River Hydraulic Division, Public Works Research Institute, Ministry of Construction

1994

広島大学教授

Professor, Hiroshima University

2001

広島大学大学院教授

Professor, Graduate School of Engineering, Hiroshima University

2004

中央大学研究開発機構専任研究員(機構教授)

Institute Professor , Research and Development Initiative , Chuo University

2008

中央大学理工学部特任教授

Specially Appointed Professor , Research and Development Initiative , Chuo University

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