水文モデル構築システム OHyMoS

目次

1. 概要
2. 最新情報 ($Lastupdate: Wed Nov 19 18:05:07 2008 $)
3. 動作環境
4. 研究発表
5. OHyMoS の要素モデル
6. ダウンロード

概要

OHyMoS は、水文モデルを「構造的モデル化法」によって作成するためのシス テムで、オブジェクト指向言語 C++ を使って実現されています。

「構造的モデル化法」とは、各水文モデルに共通な構造を抽出して、あらかじめ モデル化しておき、個々の水文要素モデルは、この共通構造を継承して作成して 行こうとする方法です。

現在のところ、個々の水文モデルもオブジェクト指向言語 C++ を使って記述さ れなければなりません。

OHyMoS は次のような特徴を持っています。

• 要素モデルを組合わせて全体モデルを作る。
• パラメタの設定，初期値の設定，データの受渡しなどは，標準化されてい る。
• 要素モデルは，個々独自の時間単位で計算できる。
• ある要素モデルの出力データを他の要素モデルが入力データとして利用す るという関係は，端子によるデータ授受としてモデル化される。
• 端子によるデータ授受では対応できない場合，要素モデル同士が直接デー タを交換する直接通信機能がある。
• 複数の要素の間で情報を交換しながら計算を反復する機能がある (Ver. 2.0.0 で追加されました)。
• 流出系の最終状態をファイルに書き出し，後で，計算を再開できる。

最新情報

• (2008/11/19)
  2008年11月19日現在、OHyMoS バージョン 3 シリーズの最新版は、 ohymos-3.5.3.tgz (448 KB) です。 gcc 4.3.0 でコンパイルできるようになっています。ただしコンパイルすると、 大量の警告が表示されます。いずれ修正したいと思います。
• (2008/08/15)
  バージョン 3.4 から OpenMP を用いた並列計算をサポートしていると 書いていましたが、その後完全に動作しているわけではないことが 明らかになりました。使用するCPU数やその他の条件によっては、 core を出力してプログラムが止まってしまうことがあります。 もとより OHyMoS はユーザーご自身の責任においてご利用頂いている ものですが、OpenMP を用いた並列計算に関しましても、自己責任で ご利用ください。
  
• (2008/08/15)
  OHyMoS を使った流出モデルのサンプルプログラムを更新しました( ohsample-1.4.1.tgz )。
  
• (2008/03/08)
  2008年3月8日現在、OHyMoS バージョン 3 シリーズの最新版は、 ohymos-3.5.2.tgz (443 KB) です。 Visual C++ 2008 Express Edition でコンパイルできるようになっています。
  
• (2007/01/06)
  2007年1月6日現在、OHyMoS バージョン 3 シリーズの最新版は、 ohymos-3.4.3.tgz (1252 KB) です。 バージョン 3.4 から OpenMP を用いた並列計算がサポートされています。 バージョン 3 シリーズのソースコードは C++ の標準規格に従っています。 OHyMoS の開発チームは現在 gcc-3.4, gcc-4.1 および Intel C++ Compiler for Windows/Linux Version 9.1 を開発環境として使用しています。
  As of Jan 6 2007, the latest version of Ver. 3 series is ohymos-3.4.3.tgz (1252 KB). From version 3.4, worksharing using OpenMP is supported. The source codes of Ver. 3 series follow Standard C++ syntax. The developers of OHyMoS are currently using gcc-3.4, gcc-4.1 and Intel C++ Compiler for Windows/Linux Version 9.1.

• (2007/01/06)
  OHyMoS を使った流出モデルのサンプルプログラムを更新しました( ohsample-1.3.tgz )。 gcc 4.1 以降でサポートされている OpenMP 機能 (GOMP) が使えます。
• (2006/05/24)
  OHyMoS を使った流出モデルのサンプルプログラム ohsample-1.2.tgz を用意しました。 OHyMoS 本体のパッケージと ohsample-1.2.tgz を同じフォルダに置き、それぞれ のパッケージを展開します。 OHyMoS 本体のフォルダ名を ohymos-current/ という名前に変更し たのち、ohymos-current/ に移ってmake します。その後、ohsample-1.2/ に 移って make してください。すると、サンプルプログラムがコンパイルされて、 tsample という実行形式プログラムができます。

動作環境

• gcc-3.4.2 + fedora core 3
• gcc-4.1 + fedora core 6
• gcc-3.4.3 + RedHat Linux ES v4
• Intel C++ Compiler for Linux Version 9.1 + fedora core 3
• Intel C++ Compiler for Linux Version 9.1 + fedora core 6
• gcc-3.2 (XonWindows 2) + Windows XP
• gcc-3.3.3 (XonWindows 3) + Windows XP
• gcc-3.4.4 (cygwin) + Windows XP
• Intel C++ Compiler for Windows Version 9.1 + Windows XP

ダウンロード

• OHyMoS 本体
  ohymos-3.5.3.tgz
• サンプルプログラム
  ohsample-1.4.1.tgz

OHyMoS の要素モデル / Element models for OHyMoS

• Kinem : 単一要素の指数法則 kinematic wave model / stream kinematic wave model
• 矩形斜面の中間流・表面流 kinematic wave model / kinematic wave model for subsurface-surface flow on a rectangular slope
• 円錐斜面の中間流・表面流 kinematic wave model / kinematic wave model for subsurface-surface flow on a cone-type slope
• 一般斜面の中間流・表面流 kinematic wave model / kinematic wave model for subsurface-surface flow on slope area
• Ksnet : 部分河道網の集中化 kinematic wave model / lumped stream kinematic wave model
• 河道網の dynamic wave model (特性曲線法による差分解法) / dynamic wave model for stream network (characteristic curve method)
• 河道網の dynamic wave model (4点陰型式差分公式) / dynamic wave model for stream network (4 points implicit FDM)
• TOPMODEL / TOPMODEL
• 新安江モデル / Xinanjiang model
• タンクモデル / tank model
• 貯留関数法 / storage function model
• 貯水池モデル / reservoir model

研究発表

• 鈴木 俊郎，高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，立川 康人： 河川流域の流出シミュレーションモデルのシステム化に関する研究, 土木学会第 47 回年次学術講演会講演概要集第 2 部, pp. 474--475, 1992.
• 鈴木 俊郎，高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，市川 温： 分布型流出モデルにおける流域要素モデルライブラリ構築に関する研究, 土木学会第 48 回年次学術講演会講演概要集第 2 部, pp. 218--219, 1993.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，鈴木 俊朗： 流出シミュレーションモデル構成の新しい枠組み, 水工学論文集, 第37巻, pp. 805--808, 1993.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，鈴木 俊郎，市川 温： 分布型流出モデルにおける流域要素モデルライブラリ構築に関する研究, 水文・水資源学会 1993 年発表会要旨集, pp. 68--69, 1993.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，鈴木 俊郎，岸本 好宏： 流出系の構造的モデル化について, 水文・水資源学会 1994 年発表会要旨集, pp. 186--187, 1994.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，立川 康人，鈴木 俊郎，岸本 好弘： 流出系の構造的モデル化法と Dynamic Wave モデル, 土木学会第 49 回年次学術講演会講演概要集第 2 部, pp. 102--103, 1994.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，市川 温： 構造的モデリングシステムを用いた流出シミュレーション, 水工学論文集, 第39巻, pp. 141--146, 1995.
• 高棹 琢馬，椎葉 充晴，堀 智晴，立川康人，市川 温： 流出系の構造的モデル化システムについて, 京都大学防災研究所年報, 第38号, B-2, pp. 395--406, 1995.
• 椎葉 充晴，市川 温，柴田 研，榊原 哲由，村上 将道，高棹 琢馬： 構造的モデリングシステムにおける要素間反復計算の実現と河道網流れの 追跡計算への適用, 京都大学防災研究所年報, 第39号, B-2, pp. 383--398, 1996.
• M. Shiiba, Y. Ichikawa, S. Ikebuchi, Y. Tachikawa and T. Takasao: Scale-up of a runoff model using GIS and an object-oriented hydrological modelling system, HydroGIS '96, (Eds.) K. Kovar and H.P. Nachtnebel, IAHS Pub., International Conference on Application of Geographic Information Systems in Hydrology and Water Resources Management, Vienna, Austria, 16-19 April, IAHS publication, no. 235, pp. 263--270, 1996.
• Takuma Takasao, Michiharu Shiiba and Yutaka Ichikawa: A runoff simulation with structural hydrological modelling system, JHHE, Vol. 14, No. 2, pp. 47--55, 1996.
• 市川 温，佐藤 康弘，立川 康人，椎葉 充晴： 長短期流出計算統合型水田モデルの構築と構造的 モデル化法によるその要素モデル化, 水文・水資源学会誌, 第10巻, 6号, pp. 557--570, 1997.
• 川上 貴裕, 立川 康人, 市川 温, 椎葉 充晴： 中国史潅川流域へのマクログリッド型流出シミュレーションシステムの適用, 水工学論文集, 第43巻, pp. 13--18, 1999.
• 坂井 健介, 立川 康人, 市川 温, 椎葉 充晴： 大河川流域を対象とした流出シミュレーションシステムの構築と そのチャオプラヤ川流域への適用, 水文・水資源学会誌, 第12巻, 1号, pp. 39--52, 1999.
• Y. Tachikawa, Y. Ichikawa, K. Takara, K. Sakai, T. Kawakami and M. Shiiba: Application of a macro scale distributed hydrological model to the Chao Phraya River basin in Thailand and the Huaihe River basin in China, Proc. of International Symposium on Flood and Droughts, Nanjing, China, IHP-V Technical documents in hydrology, No. 4, pp. 421--430, 1999.
• Y. Tachikawa, Y. Ichikawa, T. Kawakami and M. Shiiba: Development of a macro scale distributed hydrological model applied to the Huaihe River basin, Proc. of Workshop on meso-scale systems in Meiyu/Baiu front and hydrological cycle, GAME/HUBEX Project Office, Xi'an, China, pp. 158--161, 1999.
• Yasuto TACHIKAWA, Yutaka ICHIKAWA, Kaoru TAKARA and Michiharu SHIIBA: Development of a macro scale distributed hydrological model using and object-oriented hydrological modeling system, Proc. of Hydroinformatics 2000, CD-ROM, 2000.
• Yutaka ICHIKAWA, Yasuto TACHIKAWA, Kaoru TAKARA and Michiharu SHIIBA: Object-oriented Hydrological Modeling System, Proc. of Hydroinformatics 2000, CD-ROM, 2000.
• 川上 貴裕, 立川 康人, 市川 温, 椎葉 充晴： Adeos-Avnir データを用いた中国史潅川の河道網データの 作成と流出シミュレーションシステムの構築, 第2回水文過程のリモートセンシングとその応用に関するワークショップ, pp. 35--44, 2000.
• 市川 温・村上 将道・立川 康人・椎葉 充晴： 流域地形の新たな数理表現形式に基づく流域流出系シミュレーションシステムの開発, 土木学会論文集, No. 691/II-57, pp. 43--52, 2001.
• 立川 康人・宝 馨・田中 賢治・水主 崇之・市川 温・椎葉 充晴： 中国淮河流域における河川流量シミュレーション, 水文・水資源学会誌, Vol. 15, No. 2, pp. 139--151, 2002.

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Hydrology and Water Resources Engineering Laboratory, Kyoto Univ., Japan
E-mail : wwwadmin@hywr.kuciv.kyoto-u.ac.jp