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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2019-219306(P2019-219306A)
(43)【公開日】2019年12月26日
(54)【発明の名称】積雪予測装置、積雪予測方法
(51)【国際特許分類】
   G01W 1/10 20060101AFI20191129BHJP
【FI】
   G01W1/10 P
【審査請求】未請求
【請求項の数】7
【出願形態】OL
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2018-117619(P2018-117619)
(22)【出願日】2018年6月21日
(71)【出願人】
【識別番号】000211307
【氏名又は名称】中国電力株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000176
【氏名又は名称】一色国際特許業務法人
(72)【発明者】
【氏名】河内 清次
(72)【発明者】
【氏名】三川 玄洋
(72)【発明者】
【氏名】首藤 隆徳
(72)【発明者】
【氏名】石原 征典
(57)【要約】      (修正有)
【課題】積雪深を予測する積雪予測装置を提供する。
【解決手段】現在または過去の第1時点における積雪深を示す積雪深情報と、第1時点から将来の第2時点までの期間における気温に関する第1気温情報と、を取得する取得部10aと、第1気温情報と、気温が融雪に影響を与える度合いを示す第1係数と、に基づいて、第1時点から第2時点までに融雪した高さを示す融雪高を算出する第1融雪高算出部10eと、積雪深情報と、融雪高を示す融雪高情報と、に基づいて、第2時点の積雪深を算出する第2融雪高算出部10fを備える。
【選択図】図3
【特許請求の範囲】
【請求項1】
現在または過去の第1時点における積雪深を示す積雪深情報と、前記第1時点から将来の第2時点までの期間における気温に関する第1気温情報と、を取得する取得部と、
前記第1気温情報と、気温が融雪に影響を与える度合いを示す第1係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに融雪した高さを示す融雪高を算出する第1算出部と、
前記積雪深情報と、前記融雪高を示す融雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する第2算出部と、
を備えることを特徴とする積雪予測装置。
【請求項2】
前記第1気温情報は、前記第1時点から前記第2時点までの期間において、所定の時点の気温が所定の基準気温を超過した分に関する値の情報であり、
前記第1算出部は、前記第1気温情報と、前記所定の時点の気温が前記基準気温を超えた分に関する値が融雪に影響を与える度合いを示す第2係数と、に基づいて前記第1時点から前記第2時点までの前記融雪高を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の積雪予測装置。
【請求項3】
前記第1気温情報は、1日の平均気温を示す情報であり、
前記第1算出部は、前記平均気温が所定の気温を超過している場合に、前記第1気温情報と、前記第1係数と、に基づいて前記融雪高を算出する
ことを特徴とする請求項1に記載の積雪予測装置。
【請求項4】
前記取得部は、前記第1時点から前記第2時点までの期間における、天候を示す天候情報と、降水量を示す降水量情報と、を取得し、
前記天候情報と、前記降水量情報と、天候が、雪、または、みぞれのときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第3係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに積雪した高さを示す積雪高を算出する第3算出部
をさらに備え、
前記第2算出部は、前記積雪深情報と、前記融雪高情報と、前記積雪高を示す積雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の積雪予測装置。
【請求項5】
前記取得部は、前記第1時点から前記第2時点までの期間における、気温を示す第2気温情報と、降水量を示す降水量情報と、を取得し、
前記第2気温情報と、前記降水量情報と、気温が所定の値以下のときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第4係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに積雪した高さを示す積雪高を算出する第3算出部
をさらに備え、
前記第2算出部は、前記積雪深情報と、前記融雪高情報と、前記積雪高を示す積雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の積雪予測装置。
【請求項6】
前記取得部は、前記第1時点から前記第2時点までの期間における、天候を示す天候情報と、気温を示す第2気温情報と、降水量を示す降水量情報と、を取得し、
前記天候情報と、前記第2気温情報と、前記降水量情報と、天候が、雪、または、みぞれのときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第3係数と、気温が所定の値以下のときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第4係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに積雪した高さを示す積雪高を算出する第3算出部
をさらに備え、
前記第2算出部は、前記積雪深情報と、前記融雪高情報と、前記積雪高を示す積雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する
ことを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか一項に記載の積雪予測装置。
【請求項7】
コンピュータが、
現在または過去の第1時点における積雪深を示す積雪深情報と、前記第1時点から将来の第2時点までの期間における気温に関する第1気温情報と、を取得する取得ステップと、
前記第1気温情報と、気温が融雪に影響を与える度合いを示す第1係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに融雪した高さを示す融雪高を算出する第1算出ステップと、
前記積雪深情報と、前記融雪高を示す融雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する第2算出ステップと、
を実現する積雪予測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、積雪深を予測する積雪予測装置、積雪予測方法に関する。
【背景技術】
【0002】
例えば、振動センサーを用いた積雪量を予測する装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2001−153968号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献1には、樹木に伝わる音を樹木の高さ方向に沿って測定し、その音の樹木の高さ方向における音圧の変化に基づいて積雪量を予測する装置が開示されている。音圧の変化を捉えるために、圧電素子を備えた振動センサーを、樹木の表面に密接するように、樹木における樹木音の音圧が相対的に高い位置に、所望の設置間隔で装着している。特許文献1に記載されている装置では、音圧レベルのピークを検出することにより、このピークに対応する高さを、その年の予測積雪量として特定している。しかしながら、該装置では、正確な予測最深積雪を得るためには3ケ月〜6ケ月前から観測する必要があるため、数日後程度の積雪量を予測することはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【0005】
前述した課題を解決する主たる本発明は、現在または過去の第1時点における積雪深を示す積雪深情報と、前記第1時点から将来の第2時点までの期間における気温に関する第1気温情報と、を取得する取得部と、前記第1気温情報と、気温が融雪に影響を与える度合いを示す第1係数と、に基づいて、前記第1時点から前記第2時点までに融雪した高さを示す融雪高を算出する第1算出部と、前記積雪深情報と、前記融雪高を示す融雪高情報と、に基づいて、前記第2時点の積雪深を算出する第2算出部と、を備える。
本発明の他の特徴については、添付図面および本明細書の記載により明らかとなる。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、将来の期間における取得可能な気温に関する情報に基づいて、該将来の期間における積雪深を予測することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】積雪予測装置を含むシステム系統の一例を示す図である。
図2】積雪予測装置のハードウェア構成の一例を示す図である。
図3】積雪予測装置のソフトウェア構成の一例を示す図である。
図4】過去諸量情報テーブルの一例を示す表である。
図5】予測諸量情報テーブルの一例を示す表である。
図6】第1融雪高係数情報テーブルの一例を示す表である。
図7】第2融雪高係数情報テーブルの一例を示す表である。
図8】第1積雪高係数情報テーブルの一例を示す表である。
図9】第2積雪高係数情報テーブルの一例を示す表である。
図10】気温と第2基準気温との関係の一例を示す基準グラフである。
図11】積雪予測装置の動作手順の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【0008】
本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。以下の説明において、同一符号を付した部分は同一の要素を表し、その基本的な構成および動作は同様であるものとする。
【0009】
===積雪予測装置10===
積雪予測装置10は、現在または過去の所定の第1時点から将来の所定の第2時点までの期間において、融雪する雪の量および新たに積雪する雪の量を算出することで、第2時点における積雪深を予測する装置である。
【0010】
図1は、積雪予測装置10を含むシステム系統の一例を示す図である。図1に示すように、積雪予測装置10は、例えば、通信ネットワーク1000を介して、気象庁データベース100と、各種センサー200(例えば、積雪センサー210、気温センサー220、雨量センサー230および日射センサー240)と、通信可能に接続されている。通信ネットワーク1000とは、インターネット回線でもよいし、積雪予測装置10と直接無線通信可能な回線であってもよい。積雪予測装置10は、積雪深を予測するための各種情報を気象庁データベース100から取得してよい。また、各種センサー200から取得してデータを記憶装置13に格納して、積雪深の予測に利用してもよい。なお、積雪予測装置10と、各種センサー200のうち所定のセンサーと、で構成される図1に示すような積雪予測システム1として構築されていてもよい。
【0011】
積雪予測装置10は、第2時点における積雪深を算出するために、第1時点における積雪深から融雪する雪の量を削減し、第1時点における積雪深に第1地点から第2時点にかけて新たに積雪する雪の量を加算する。
【0012】
ここで、融雪する雪の量とは、第1時点から第2時点までの期間における気温に関する値に、所定の係数を適用して算出される値である。気温に関する値とは、例えば、気温そのものを示す値か、又は、所定の時点における気温が予め定められた所定の基準気温を超過した分の値である。所定の係数とは、気温が融雪に影響を与える度合いを示す予め定められた係数であり、少なくとも、予め定められた所定の基準気温から超過した気温そのものに対する第1融雪高係数と、所定の時点における気温が予め定められた所定の基準気温を超過した分の積算値に対する第2融雪高係数と、が定められている。なお、以下において、融雪する雪の量を“融雪高”として説明する。融雪高の算出手法については、詳細に後述する。
【0013】
また、積雪する雪の量とは、第1時点から第2時点までの期間における天候、気温および降水量に、所定の係数を適用して算出される値である。所定の係数とは、所定の天候および気温において降水量が積雪に影響を与える度合いを示す予め定められた係数であり、少なくとも、天候に対する第1積雪高係数と、気温に対する第2積雪高係数と、が定められている。なお、以下において、積雪する雪の量を“積雪高”として説明する。積雪する雪の量の算出手法については、詳細に後述する。
【0014】
なお、説明の便宜上、以下においては、一例として、第1時点を現在とし、第2時点を第1時点から2日後の予測日として説明する。ただし、第1時点を過去の所定の時点としてもよく、また、将来の第2時点は、気温、天候および降水量を示す情報が取得できる将来の日であればよく、第1時点からの経過日数は限定されない。つまり、第2時点は、例えば、第1時点の翌日でもよいし、第1時点の1週間後の日でもよい。
【0015】
上述した機能を有する積雪予測装置10について、以下詳細に説明する。
【0016】
図2は、積雪予測装置10のハードウェア構成の一例を示す図である。図2に示すように、積雪予測装置10のハードウェアは、プロセッサ11と、メモリ12と、記憶装置13と、入力装置14と、出力装置15と、通信装置16と、を含んで構成されている。プロセッサ11は、例えば、MPU、CPUなどである。メモリ12は、例えば、RAM、ROM、NVRAMなどである。記憶装置13は、例えば、RAM、ROM、NVRAMなどである。入力装置14は、ユーザから操作入力を受け付けるユーザインタフェースであり、例えば、操作入力装置(キーボード、マウス、タッチパネル等)、音声入力装置(マイクロフォン等)などである。出力装置15は、各種情報をユーザに提供するユーザインタフェースであり、例えば、表示装置(液晶モニタ等)、音声出力装置(スピーカ等)などである。通信装置16は、通信ネットワーク1000に接続するためのインタフェースであり、例えば、無線LANアダプタ、NIC(Network Interface Card)などである。
【0017】
図3は、積雪予測装置10のソフトウェア構成の一例を示す図である。図3に示すように、積雪予測装置10のソフトウェアは、取得部10aと、モード選択部10bと、第1判定部10cと、第2判定部10dと、第1融雪高算出部10eと、第2融雪高算出部10fと、積雪高算出部10gと、積雪算出部10hと、の機能部を有する。これらの機能部は、例えば、積雪予測装置10のプロセッサ11がメモリ12に格納されているプログラムを読み出して実行することで実現される。なお、これらの機能部は、例えば、ASICなどのハードウェアにより実現されてもよい。また、該プロセッサ11が外部記憶媒体に格納されているプログラムを読み出して実行することにより実現されてもよい。
【0018】
なお、図3において、積雪予測装置10が1台の情報処理装置(コンピュータ)で各機能を実現しているように示しているがこれに限定されない。例えば、上述した各機能を2台以上の情報処理装置で分散して実現するように構成されていてもよい。以下においては、一例として1台の情報処理装置で各機能を実現することとして説明する。
【0019】
積雪予測装置10は、通信装置16を介して気象庁データベース100や各種センサー200などから入力される各種情報、上述した各機能部で算出される各種情報を記憶装置13の各種テーブルに格納する機能を有する。
【0020】
具体的に述べると、記憶装置13には、図4に例示するような、過去または現在における、積雪深を示す積雪深情報と、気温を示す気温情報と、天候を示す天候情報と、降水量を示す降水量情報と、が対応付けられた過去諸量情報テーブル10iと、図5に例示するような、将来における、気温を示す気温情報と、天候を示す天候情報と、降水量を示す降水量情報と、が対応付けられた予測諸量情報テーブル10jと、図6に例示するような、第1基準気温を示す気温情報と、予め定められた第1融雪高係数と、が対応付けられた第1融雪高係数情報テーブル10kと、図7に例示するような、第2基準気温を示す気温情報と、予め定められた第2融雪高係数と、が対応付けられた第2融雪高係数情報テーブル10Lと、図8に例示するような、雪やみぞれ等の天候を示す天候情報と、予め定められた第1積雪高係数と、が対応付けられた第1積雪高係数情報テーブル10mと、図9に例示するような、気温と、予め定められた第2積雪高係数と、が対応付けられた第2積雪高係数情報テーブル10nと、が格納されている。なお、各テーブルに示されている数値は一例を示すものであり、また、説明の便宜上、各テーブルにおける第1融雪高係数、第2融雪高係数、第1積雪高係数および第2積雪高係数を記号列で示しているが、該記号列には予め定められた数値が設定されているものとする。また、図8に示す第1積雪高係数情報テーブル10mでは天候情報として“雪”および“みぞれ”を示しているが、この表示は例示であり、例えば“雪”または“みぞれ”に対応する気象庁の予報文の表示を含むものとする。
【0021】
以下、積雪予測装置10の各機能部について詳細に説明する。
【0022】
取得部10aは、気象庁データベース100や各種情報を観測する各種センサー200から出力される各種情報を、通信装置16を介して取得する機能部である。
【0023】
モード選択部10bは、融雪高を算出する際に、気温そのものから第1基準気温を減算したものを変数として利用するモード(以下、「第1モード」と称する。)と、気温と予め定められた第2基準気温との関係の積算値を変数として利用するモード(以下、「第2モード」と称する。)のいずれかを選択する機能部である。モード選択部10bは、例えば、積雪を予測する地域ごとに、第1モードを選択するのか、第2モードを選択するのか、を紐づけしていてもよい。これにより、予測地域における特有の状況に応じて最適な処理モードを選択できる。また、例えば、月ごとに、第1モードを選択するのか、第2モードを選択するのか、を紐づけしていてもよい。これにより、月ごとにおける天候および気温の特有の変化に応じて最適な処理モードを選択できる。さらに、積雪予測装置10を操作する操作者が、操作のたびに選択をしてもよい。
【0024】
第1判定部10cは、現在の積雪深と所定の閾値とを比較する機能部である。後述する第1融雪高算出部10eおよび第2融雪高算出部10fは、第1判定部10cで比較した結果に基づいて、融雪高を算出する算出方法を切り替える。
【0025】
なお、所定の閾値とは、例えば、現在から予測日までの日数に応じて、現在から予測日までの日数が大きいほど、大きく設定される値である。このことは、予測日までに経過する日数が大きいほど、現在から予測日までに融雪する量が多くなることを考慮したものである。
【0026】
第2判定部10dは、第1モードにおいて第1判定部10cが現在の積雪深が所定の閾値よりも大きいと判定した場合に、現在から予測日までの気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超えるか否かを判定する機能部である。なお、現在から予測日までの気温とは、例えば、1日のうちの所定の時点における気温や1日の平均気温などであるが、以下においては1日の平均気温として説明する。
【0027】
第1融雪高算出部10eは、第1判定部10cおよび第2判定部10dの判定結果に基づいて融雪高を算出する機能部である。第1融雪高算出部10eでは、気温が所定の第1基準気温を超過、例えば第1基準気温を“0℃”に設定した場合、0℃を超える融雪する日において、当該気温から第1基準気温を減算した結果を示す値に、所定の第1基準気温に応じた第1融雪高係数を適用して融雪高を算出する。第1融雪高係数とは、所定の気温が融雪に影響を与える度合いを示す係数であり、予め定められた値である。具体的な算出方法については、積雪予測装置10の処理手順において詳細に後述する
【0028】
第2融雪高算出部10fは、第2モードにおいて第1判定部10cの判定結果に基づいて融雪高を算出する機能部である。第2融雪高算出部10fでは、第1判定部10cが現在の積雪深が所定の閾値よりも大きいと判定した場合、翌日以降において、時刻毎の気温が所定の第2基準気温を超過する分の積算値を算出する。該積算値に、所定の第2基準気温に応じた第2融雪高係数を適用して融雪高を算出する。第2融雪高係数とは、所定の時点の気温が第2基準気温を超えた分に関する値が融雪に影響を与える度合いを示す係数であり、予め定められた値である。具体的な算出方法については、積雪予測装置10の処理手順において詳細に後述する。
【0029】
積雪高算出部10gは、現在から予測日までに新たに積雪する積雪高を算出する機能部である。積雪高算出部10gでは、天候情報と、気温情報と、降水量情報と、天候が“雪”または“みぞれ”のときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第1積雪高係数と、気温が所定の値以下(例えば氷点下等)のときに、降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第2積雪高係数と、に基づいて、現在から予測日までの積雪高を算出する。第1積雪高係数および第2積雪高係数は、予め定められた値である。
【0030】
積雪高算出部10gでは、天候が雪のときに降水量がある場合や、気温が所定の値(例えば氷点下等)のときに降水量がある場合に、その状況において積雪が生じることを考慮して積雪高を算出する。なお、積雪高算出部10gでは、天候情報と、降水量情報と、第1積雪高情報と、のみで積雪高を算出してもよく、また、気温情報と、降水量情報と、第2積雪高情報と、のみで積雪高を算出してもよい。また、天候が雪のときの降水量に基づいて積雪を計算することにかえて、天候がみぞれのときの降水量に基づいて積雪を計算してもよい。具体的な算出方法については、積雪予測装置10の処理手順において詳細に後述する。
【0031】
積雪算出部10hは、現在の積雪深情報と、融雪高を示す融雪高情報と、積雪高を示す積雪高情報と、に基づいて、予測日の積雪深を算出する機能部である。なお、積雪算出部10hでは、現在の積雪深情報と融雪高情報のみで予測日の積雪深を算出してもよい。具体的な算出方法については、積雪予測装置10の処理手順において詳細に後述する。
【0032】
===積雪予測装置10の算出手順===
図11は、積雪予測装置10の動作手順の一例を示すフロー図である。図11を参照しつつ、積雪予測装置10の算出手順の一例について以下のとおり説明する。なお、以下においては、現在から2日後の積雪深を予測するものとし、現在の1日後を翌日、2日後を予測日として説明する。
【0033】
操作者は、予測する予測地域を選定する。積雪予測装置10は、設定された予測地域ごとに全予測地域の処理を実行する(S1)。
【0034】
積雪予測装置10は、現在から予測日までの融雪高を算出する処理を以下のとおり実行する(S2〜S14)。
【0035】
まず、所定の予測地域において、モード選択部10bは、第1モードか第2モードを選択する(S2)。モード選択部10bは、所定の予測地域に予め紐づけされているモードを選択してもよいし、予測月に予め紐づけされているモードを選択してもよいし、操作者からの指示信号に基づいてモードを選択してもよい。
【0036】
モード選択部10bにおいて平均気温に基づいて融雪高を算出する第1モードが選択された場合(S2:第1モード)、第1判定部10cは、現在の積雪深が所定の閾値を超えるか否かを判定する(S3)。このとき、第1判定部10cは、過去諸量情報テーブル10iから現在の積雪深情報を取得し、現在の積雪深と予め定められた所定の閾値とを比較する。具体的に述べると、第1判定部10cは、例えば、所定の閾値が“2cm”に設定されたとき、現在の積雪深が“1cm”である場合、現在の積雪深が予測日までに全て融雪するように、第1融雪高算出部10eまたは第2融雪高算出部10fに処理を移行させる。一方、現在の積雪深が“3cm”である場合、現在の積雪深が予測日までに全て融雪しないため、融雪高を計算させるように、第1融雪高算出部10eまたは第2融雪高算出部10fに処理を移行させる。
【0037】
第1判定部10cにおいて現在の積雪深が所定の閾値以下と判定された場合(S3:閾値以下)、第1融雪高算出部10eは、融雪高に現在の積雪深を設定する(S4)。これにより、現在から予測日までに現在の積雪が全て融雪することとして予測日の積雪深が算出される。
【0038】
第1判定部10cにおいて現在の積雪深が所定の閾値以下と判定された場合(S3:閾値超過)、第2判定部10dは、予測諸量情報テーブル10jから翌日の平均気温(以下、「翌日気温」と称する。)および予測日の平均気温(以下、「予測日気温」と称する。)を取得して、翌日気温および予測日気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過するか否かを判定する(S5,S7,S9)。なお、平均気温は、例えば、予測諸量情報テーブル10jの例えば0時〜23時までの気温を平均した値である。また、第2判定部10dの説明のとおり、平均気温にかえて1日のうちの所定の時刻の気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過するか否かを判定してもよい。
【0039】
第2判定部10dにおいて翌日気温および予測日気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過する場合(S5:YES)、第1融雪高算出部10eは、第1融雪高係数情報テーブル10kから第1融雪高係数を取得して、翌日および予測日における融雪高の合計を式(1)により算出する(S6)。なお、式(1)における第1融雪高係数は、所定の第1基準気温に対応する係数である。また、式(1)の第1項が翌日における融雪高であり、第2項が予測日における融雪高である。
[数1]
融雪高 =((翌日気温−第1基準気温)×第1融雪高係数)+((予測日気温−第1基準気温)×第1融雪高係数)・・(1)
【0040】
第2判定部10dにおいて翌日気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過し予測日気温が第1基準気温以下、例えば氷点下である場合(S7:YES)、第1融雪高算出部10eは、第1融雪高係数情報テーブル10kから第1融雪高係数を取得して、翌日における融雪高を式(2)により算出する(S8)。つまり、この場合、予測日においては気温が第1基準気温以下、例えば氷点下であるため融雪が生じないように算出する。
[数2]
融雪高 = (翌日気温−第1基準気温)×第1融雪高係数 ・・・・・・・・・・・・・・(2)
【0041】
第2判定部10dにおいて翌日気温が第1基準気温以下、例えば氷点下であり予測日気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過する場合(S9:YES)、第1融雪高算出部10eは、第1融雪高係数情報テーブル10kから第1融雪高係数を取得して、予測日における融雪高を式(3)により算出する(S10)。つまり、この場合、翌日においては気温が第1基準気温以下、例えば氷点下であるため融雪が生じないように算出する。
[数3]
融雪高 = (予測日気温−第1基準気温)×第1融雪高係数 ・・・・・・・・・・・・・・(3)
【0042】
第2判定部10dにおいて上述した条件以外である、翌日気温および予測日気温が第1基準気温以下、例えば氷点下である場合(S9:NO)、現在から予測日にかけて融雪しないため、融雪高を“0”とする(S11)。
【0043】
上述したS5〜S11の処理により、各日の平均気温が第1基準気温を超過、例えば0℃を超過する場合は当該日において融雪が生じ、平均気温が第1基準気温以下、例えば0℃以下の場合は当該日において融雪が生じない、という状況を融雪高の算出に反映できる。
【0044】
次に、モード選択部10bにおいて気温と第2基準気温との関係に基づいて融雪高を算出する第2モードが選択された場合(S2:第2モード)の融雪高の算出方法について説明する。
【0045】
第1判定部10cは、現在の積雪深が所定の閾値を超えるか否かを判定する(S12)。このとき、第1判定部10cは、過去諸量情報テーブル10iから現在の積雪深情報を取得し、現在の積雪深と予め定められた所定の閾値とを比較する。
【0046】
第1判定部10cにおいて現在の積雪深が所定の閾値以下と判定された場合(S12:閾値以下)、第1融雪高算出部10eは、融雪高に現在の積雪深を設定する(S13)。これにより、現在から予測日までに現在の積雪が全て融雪するように予測日の積雪深が算出される。
【0047】
第1判定部10cにおいて現在の積雪深が所定の閾値よりも大きいと判定された場合(S12:閾値超過)、第2融雪高算出部10fは、現在から予測日にかけて気温が第2基準気温を超過した気温積算値を算出する。第2融雪高算出部10fは、第2融雪高係数情報テーブル10Lから第2基準気温に対応する第2融雪高係数を取得して、翌日および予測日における融雪高の合計を式(4)により算出する(S14)。なお、以下において、翌日の気温積算値を翌日気温積算値とし、予測日の気温積算値を予測日気温積算値として説明する。
[数4]
融雪高 = (翌日気温積算値×第2融雪高係数)
+(予測日気温積算値×第2融雪高係数) ・・・・・・・(4)
【0048】
ここで、上述した気温積算値について、図10を参照しながら以下説明する。
【0049】
図10は、気温と第2基準気温との関係の一例を示す基準グラフである。図10では、一例として、第2基準気温を“0℃”に設定している場合、各時刻における気温が第2基準気温を何度超えているかを棒グラフ上に数値で示している。この図10のグラフは、例えば、第1判定部10cが予測諸量情報テーブル10jから時刻情報と気温情報とを取得することにより作成される。気温積算値の算出方法について具体的に述べると、7時では1℃を示しているため、第2基準気温を超過する気温の値として“1”が算出される。同様に、各時刻における第2基準気温を超過する気温の値を算出し、この値を1日分積算する。このように積算して算出される図10の気温積算値は“26.6”となる。なお、設定される第2基準気温は、例えば融雪が生じにくい気温である“1℃”や“−1℃”などであってもよく、特に限定されない。
【0050】
上述したS14の処理のように、各日の各時刻における気温が第2基準気温(例えば0℃)を超過する値を積算して気温積算値を用いることにより、1日における融雪する可能性のある状況を、適切に融雪高の算出に反映できる。
【0051】
次に、積雪予測装置10は、現在から予測日までの積雪高を算出する積雪高算出部10gにおける処理を以下のとおり実行する(S15)。
【0052】
積雪高算出部10gは、予測諸量情報テーブル10jから天候情報および降水量情報を取得し、第1積雪高係数情報テーブル10mから第1積雪高係数を取得し、第2積雪高係数情報テーブル10nから第2積雪高係数を取得し、翌日および予測日における合計の積雪高を式(5)により算出する(S15)。なお、以下において、翌日の天候を翌日天候とし、翌日の平均気温を翌日気温とし、翌日の降水量を翌日降水量とし、予測日の天候を予測日天候とし、予測日の平均気温を予測日気温とし、予測日の降水量を予測日降水量とする。
[数5]
積雪高 = (翌日天候×翌日降水量×第1積雪高係数)
+(翌日気温×翌日降水量×第2積雪高係数)
+(予測日天候×予測日降水量×第1積雪高係数)
+(予測日気温×予測日降水量×第2積雪高係数) ・・・・・・(5)
【0053】
例えば、式(5)の第1項および第3項の翌日天候および予測日天候については“雪”の場合を“1”、それ以外の天候を”0”とする。第2項および第4項の翌日気温および予測日気温については“0℃以下”の場合を“1”、“0℃超過”の場合を“0”とする。ただし、上記の“雪”にかえて“みぞれ”などの場合に“1”としてもよい。また、上記の“0℃以下”、“0℃超過”にかえて“−1℃以下”、“−1℃超過”などの、降水量が積雪に影響する気温を設定してもよい。
【0054】
次に、積雪算出部10hは、現在の積雪深と、S2〜S14の処理で算出された融雪高と、S15の処理で算出された積雪高と、に基づいて予測日の積雪深を算出する(S16)。積雪算出部10hは、翌日および予測日における積雪深の合計を式(6)により算出する。
[数6]
予測日積雪深 = 現在積雪深−融雪高+積雪高 ・・・・・・・・・・・(6)
【0055】
これにより、現在から予測日までに現在の積雪が融雪する融雪高を減算し、現在の積雪に対して新たに積雪する積雪高を加算して、予測日の積雪深を算出できる。
【0056】
上述したように、積雪予測装置10は、S2〜S16の処理を全予測地域に対して実行する(S1)。
【0057】
===まとめ===
以上説明したように、本実施形態に係る積雪予測装置10は、現在または過去の第1時点における積雪深を示す積雪深情報と、第1時点から将来の第2時点までの期間における気温に関する気温情報と、を取得する取得部10aと、気温情報と、気温が融雪に影響を与える度合いを示す第1,第2融雪高係数と、に基づいて、第1時点から第2時点までに融雪した高さを示す融雪高を算出する第1,第2融雪高算出部10e,10fと、積雪深情報と、融雪高を示す融雪高情報と、に基づいて、第2時点の積雪深を算出する積雪算出部10hと、を備える。本実施形態によれば、将来の気温情報に基づいて、現在から予測日にかけて気温が融雪に影響することを考慮できるため、適切に予測日の積雪深を算出できる。
【0058】
また、本実施形態に係る積雪予測装置10における気温情報は、第1時点から第2時点までの期間において、所定の時点の気温が所定の基準気温を超過した分に関する値の情報であり、第2融雪高算出部10fは、該気温情報と、所定の時点の気温が基準気温を超えた分に関する値が融雪に影響を与える度合いを示す第2融雪高係数と、に基づいて第1時点から第2時点までの融雪高を算出する。本実施形態によれば、各時刻における気温が基準気温を超過した分を積算することにより、1日における各時刻の気温が融雪に影響を与える度合いを、融雪を算出するにあたり、より正確に反映できる。
【0059】
また、本実施形態に係る積雪予測装置10における気温情報は、1日の平均気温を示す情報であり、第1融雪高算出部10eは、平均気温が所定の気温を超過している場合に、気温情報と、第1融雪高係数と、に基づいて融雪高を算出する。本実施形態によれば、取得容易な気温情報だけで単純に融雪高を算出できるため、容易にシステムを構築できる。
【0060】
また、本実施形態に係る積雪予測装置10における取得部10aは、第1時点から第2時点までの期間における、天候を示す天候情報と、気温を示す気温情報と、降水量を示す降水量情報と、を取得し、天候情報と、気温情報と、降水量情報と、天候が“雪”または“みぞれ”のときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第1積雪高係数と、気温が所定の値以下(例えば氷点下)のときに降水量が積雪に影響を与える度合いを示す第2積雪高係数と、に基づいて、第1時点から第2時点までに積雪した高さを示す積雪高を算出する積雪高算出部10gをさらに備え、積雪算出部10hは、積雪深情報と、融雪高情報と、積雪高を示す積雪高情報と、に基づいて、第2時点の積雪深を算出する。本実施形態によれば、融雪高に加えて、現在から予測日までに新たに積雪した分を予測日の積雪深に反映することにより、より正確に予測日の積雪深を算出できる。
【0061】
尚、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
【符号の説明】
【0062】
10 積雪予測装置
10a 取得部
10c 第1判定部
10d 第2判定部
10e 第1融雪高算出部
10f 第2融雪高算出部
10g 積雪高算出部
10h 積雪算出部
図1
図2
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図5
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図9
図10
図11