(57)【要約】【課題】貯水位の変化の時期を適切に判定すること。【解決手段】貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手段と、前記貯水位変化検出手段によって検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手段と、第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手段とを有する。【選択図】図４
2011032681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手段と、
前記貯水位変化検出手段によって検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手段と、
第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手段とを有する貯水位情報処理装置。
【請求項２】
前記貯水位変化時期判定手段は、前記第三の貯水位への変化時以降に変化する前記貯水位の前記継続時間の最大値によって前記貯水位変化確定時間を更新する請求項１記載の貯水位情報処理装置。
【請求項３】
前記貯水位変化時期判定手段は、前記水位変化確定時間内において最も長い時間検出された貯水位を変化後の貯水位として判定する請求項１又は２記載の貯水位情報処理装置。
【請求項４】
前記貯水位変化時期判定手段によって判定される前記貯水位の変化時と、該変化時において計測される前記貯水位と、放流量計測手段より入力される前記貯水池の放流量とに基づいて前記貯水池への流入量を算出する流入量算出手段を有し、
前記流入量算出手段は、前記流入量と前記放流量との差分に基づいて前記貯水位の変化時間を算出し、
前記貯水位変化時期判定手段は、前記変化時間内に前記貯水位の変化が検出されない場合は、前記貯水位変化確定時間を再度設定する請求項１乃至３のいずれか一項記載の貯水位情報処理装置。
【請求項５】
コンピュータに、
貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手順と、
前記貯水位変化検出手順において検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手順と、
第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の前記継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手順とを実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、貯水位情報処理装置及びプログラムに関し、特に貯水池における貯水位に関する情報処理を行う貯水位情報処理装置及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ダムや堰等における貯水池の管理においては、河川からの流量や雨量等の合計量である流入量の把握が必要とされる。貯水池の流入量を算出するための代表的な方法として、貯水位変化法がある。貯水位変化法は、貯水池の貯水量の変化と、貯水池の貯水位の変化に要した時間とに基づいて流入量を算出するというものである。特許文献１に記載された技術も、貯水位変化法を利用している。
【０００３】
貯水位変化法の利用においては、貯水位の変化時をできるだけ正確に検出する必要がある。貯水位の変化時の誤差は、貯水位の変化に要した時間の誤差となり、ひいては、流入量の誤差となるからである。具体的には、貯水位の変化に要した時間が実際より短く判定されると、貯水位変化法による算出結果は、実際の流入量より大きな値となってしまう。貯水位の変化に要した時間が実際より長く判定されると、貯水位変化法による算出結果は、実際の流入量より小さな値となってしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−１４７０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、実際の貯水池の貯水位（水面）の挙動は必ずしも単純ではなく、貯水位の変化のタイミングを適切に判定するのは困難である。
【０００６】
図１は、貯水池の貯水位の変化の過程における水面の挙動を説明するための図である。同図において、横軸は時間、縦軸は水位計による貯水位の計測値を示す。
【０００７】
同図に示されるように、貯水位がｎ（ｃｍ）からｎ＋１（ｃｍ）へ変化する場合、ｎとｎ＋１とが繰り返し検出された後、ｎ＋１が継続されて検出されるようになる。水面は完全に平らではなく、うねり（揺れ）を有するからである。
【０００８】
同図では、ｔ６以降において貯水位はｎ＋１で安定している。したがって、ｎへの貯水位変化時をｔ１とした場合、理想的には、（ｔ６−ｔ１）を貯水位変化に要した時間とするべきである。しかし、ｔ２、ｔ３、ｔ４、又はｔ５において貯水位がｎ＋１に変化したと判定されてしまうと、流入量が実際より大きな値として算出されてしまう。特に、ｔ２を貯水位の変化時とした場合、その誤差は大きなものとなる。
【０００９】
なお、水位計の精度も図１に示される揺れの検出に大きく影響している。すなわち、水位計の精度は、一般的に１（ｃｍ）であり、ｎ＋０．９（ｃｍ）は、ｎ（ｃｍ）として検出される。したがって、１ｍｍの揺れでも１ｃｍの揺れとして計測されてしまう。その結果、１ｃｍ単位のゆれの回数は実際の回数よりも多く検出され、貯水位の変化時の判定をより困難なものとしている。
【００１０】
一方、ｔ６を貯水位ｎ＋１の変化時であると判定するためには、図示されていない貯水位ｎ＋２の安定を観察する必要がある。そうすると、貯水位ｎ＋１の変化時の判定時刻が大きく遅れてしまい、その結果、流入量の算出も適時的に行えなくなってしまうという問題がある。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、貯水位の変化の時期を適切に判定することができる貯水位情報処理装置及びプログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
そこで上記課題を解決するため、貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手段と、前記貯水位変化検出手段によって検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手段と、第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手段とを有する。
【００１３】
このような貯水位情報処理装置では、貯水位の変化の時期を適切に判定することができる。
【発明の効果】
【００１４】
開示された技術によれば、貯水位の変化の時期を適切に判定することができる
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】ダムの貯水位の変化の過程における水面の挙動を説明するための図である。
【図２】本発明の実施の形態におけるダム監視制御システムの構成例を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態における流入量算出装置のハードウェア構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態における流入量算出装置の機能構成例を示す図である。
【図５】貯水位変化判定部による貯水位の変化のタイミング及び変化後の貯水位の判定方法を説明するための図である。
【図６】変化後の貯水位の判定について説明するための図である。
【図７】流入量算出装置による流入量の算出処理の処理手順を説明するためのフローチャートである。
【図８】流入量の算出処理を説明するための図である。
【図９】貯水位変化確定時間及び貯水位変化の判定処理を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。図２は、本発明の実施の形態におけるダム監視制御システムの構成例を示す図である。
【００１７】
同図において、ダム監視制御設備１は、ダム２によって形成される貯水池３の状態を監視し、必要に応じてダム２を制御する設備であり、流入量算出装置１０を含む。流入量算出装置１０は、貯水池３への流入量を算出する情報処理装置（コンピュータ）であり、貯水位情報処理装置の一例である。流入量算出装置１０は、水位計４及び放流設備５等と接続されている。水位計４は、貯水池３の水位を計測する機器である。放流設備５は、ダム２のゲート２１からの放流量を計測する機器（放流量計測手段）である。水位計４及び放流量５による計測値は、流入量算出装置１０に逐次送信される。
【００１８】
図３は、本発明の実施の形態における流入量算出装置のハードウェア構成例を示す図である。図３の流入量算出装置１０は、それぞれバスBで相互に接続されているドライブ装置１００と、補助記憶装置１０２と、メモリ装置１０３と、ＣＰＵ１０４と、インタフェース装置１０５と、表示装置１０６と、入力装置１０７とを有する。
【００１９】
流入量算出装置１０での処理を実現するプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体１０１によって提供される。プログラムを記録した記録媒体１０１がドライブ装置１００にセットされると、プログラムが記録媒体１０１からドライブ装置１００を介して補助記憶装置１０２にインストールされる。但し、プログラムのインストールは必ずしも記録媒体１０１より行う必要はなく、ネットワークを介して他のコンピュータよりダウンロードするようにしてもよい。補助記憶装置１０２は、インストールされたプログラムを格納すると共に、必要なファイルやデータ等を格納する。
【００２０】
メモリ装置１０３は、プログラムの起動指示があった場合に、補助記憶装置１０２からプログラムを読み出して格納する。ＣＰＵ１０４は、メモリ装置１０３に格納されたプログラムに従って流入量算出装置１０に係る機能を実現する。インタフェース装置１０５は、水位計４や放流設備５等とネットワーク接続するためのインタフェースとして用いられる。表示装置１０６はプログラムによるＧＵＩ（Graphical User Interface）等を表示する。入力装置１０７はキーボード及びマウス等であり、様々な操作指示を入力させるために用いられる。
【００２１】
図４は、本発明の実施の形態における流入量算出装置の機能構成例を示す図である。同図において、流入量算出装置１０は、データ記録部１１、貯水位変化判定部１２、流入量算出部１３、計測値記憶部１４、及びデータ蓄積部１５等を有する。これら各部の機能は、流入量算出装置１０にインストールされたプログラムがＣＰＵ１０４に実行させる処理により実現される。
【００２２】
データ記録部１１は、水位計４より入力される貯水位の計測値（貯水位データ）や、放流設備５より入力される放流量の計測値（放流量データ）をそれぞれの計測時刻と関連付けて計測値記憶部１４に記録する。
【００２３】
貯水位変化判定部１２は、貯水位変化検出部１２１、継続時間計測部１２２、及び貯水位変化時期判定部１２３等を含み、貯水位が変化したタイミング（貯水位変化時）と、変化後の貯水位（変化後貯水位）とを判定し、判定結果をデータ蓄積部１５に記録する。
【００２４】
流入量算出部１３は、貯水位変化判定部１２による判定結果等を入力情報として用いて、式（１）によって定義される貯水位変化法を使用して貯水池３における流入量を算出し、算出結果を算出時の時刻と関連付けてデータ蓄積部１５に記録する。
【００２５】
【数１】
2011032681.tif 000003
【００２６】
式（１）において、各パラメータの意味は以下の通りである。
Ｑｉｔ：正分全流入量〔ｍ３／ｓ〕
Ｖｈ［ｔ］：現流入量算出時の有効貯水量〔ｍ３／ｓ〕
Ｖｈ［ｔ−Ｔ］：全流入量算出時（Ｔ分前）の有効貯水量〔ｍ３／ｓ〕
Ｑｏｔ［ｔ−ｉ］：現流入量算出時からｉ分前の全放流量〔ｍ３／ｓ〕
Ｔ：貯水位変化に要した時間〔分〕
【００２７】
式（１）において、第一項は、前回流入量算出時と今回流入量算出時の有効貯水量の変化量から求められる貯留流量に相当し、第二項は貯水池３から放流された平均放流量に相当する。
【００２８】
なお、計測値記憶部１４は、例えば、メモリ装置１０３又は補助記憶装置１０２における所定の記憶領域である。また、データ蓄積部１５は、例えば、補助記憶装置１０２における所定の記憶領域である。
【００２９】
ところで、貯水量に関するパラメータ（Ｖｈ［ｔ］、Ｖｈ［ｔ−Ｔ］）は、貯水位変化判定部１２によって判定される貯水位と、データ蓄積部１５に記憶された貯水位判定データとに基づいて導出される。貯水位判定データは、例えば、１ｍおきの貯水位ごとに貯水量が記録されたデータである。また、放流量に関するパラメータ（Ｑｏｔ［ｔ−ｉ］）は、放流設備５より入力される放流量データに基づいて導出される。また、Ｔは、貯水位変化判定部１２によって判定される貯水位変化のタイミングによって導出される。したがって、流入量算出部１３による算出結果（すなわち、流入量）の精度の高さは、貯水位変化判定部１２による判定結果に大きく依存する。そこで、本実施の形態の貯水位変化判定部１２は、図５に示されるように、貯水位の変化のタイミング及び変化後の貯水位を判定する。
【００３０】
図５は、貯水位変化判定部による貯水位の変化のタイミング及び変化後の貯水位の判定方法を説明するための図である。同図において横軸は、流入量（水位変化）の計測開始時からの時間軸（時間の経過）を示す。縦軸は、水位計４による貯水位の計測値を示す。
【００３１】
同図では、計測開始時における貯水位（基準水位）は、Ｎ０（ｃｍ）であり、その後にＮ０→Ｎ１→Ｎ２と貯水位が一定方向に変化する（上昇する）例が示されている。なお、Ｎ１＝Ｎ０＋１（ｃｍ）である。Ｎ２＝Ｎ１＋１（ｃｍ）である。
【００３２】
貯水位が変化する場合、経験的に変化前と変化後との貯水位が繰り返し検出された後に、変化後の貯水位に安定する。また、該繰り返しの周期は徐々に長くなる。例えば、図５の例では、貯水位Ｎ０から貯水位Ｎ１への変化の過程において、時刻ｔ１以降において貯水位Ｎ１に安定するまでに、貯水位Ｎ０から貯水位Ｎ１への４回のパルス（ｐ１〜ｐ４）が検出されている。ここで、パルスｐ１及びｐ２における貯水位Ｎ１の継続時間は１分、パルスｐ３における貯水位Ｎ１の継続時間は２分、パルスｐ４における貯水位Ｎ１の継続時間は３分である。貯水位Ｎ１から貯水位Ｎ２へ変化する場合も同様である。時刻ｔ２以降において貯水位Ｎ２に安定するまでに、貯水位Ｎ１から貯水位Ｎ２への３回のパルス（ｐ５〜ｐ７）が検出されている。
【００３３】
本実施の形態において、貯水位変化判定部１２は、計測開始時から最初の貯水位の変化の過程（貯水位Ｎ０から貯水位Ｎ１への変化の過程）において検出されるパルスの中で、継続時間が最も長いパルスの継続時間を、次以降の貯水位変化の判定のために用いる。当該継続時間を「貯水位変化確定時間ΔＴ」といい、以下、単に「ΔＴ」と記す。ΔＴは、貯水位変化判定部１２によって判定（決定）され、データ蓄積部１５に記録される。
【００３４】
具体的には、図５のパルスｐ１〜ｐ４の中で、継続時間が最も長いパルスはパルスｐ４であり、当該継続時間は３分である。したがって、３分がΔＴとされる。貯水位変化判定部１２は、次回の貯水位変化（すなわち、同図における貯水位Ｎ１から貯水位Ｎ２への変化）において、貯水位Ｎ２の継続時間がΔＴに達したときを貯水位Ｎ２への変化時と判定する。図５において、貯水位Ｎ２の継続時間がΔＴに達したときは、時刻（ｔ２＋ΔＴ）である。したがって、同図の例では、貯水位Ｎ２の変化時は、時刻（ｔ２＋ΔＴ）であると判定される。
【００３５】
また、貯水位変化判定部１２は、時刻ｔ２から時刻（ｔ２＋ΔＴ）までの間に最も多く（長い時間）検出された貯水位を変化後の貯水位と判定する。この点について、図６を用いて説明する。
【００３６】
図６は、変化後の貯水位の判定について説明するための図である。同図には、図５における時刻ｔ２以降について拡大表示されている。同図に示されるように、時刻ｔ２から時刻（ｔ２＋ΔＴ）までの間において、水面の揺れ（波）により、一時的に貯水位Ｎ３（Ｎ３＝Ｎ２＋１ｃｍ以上）が検出される場合がある。このような場合、貯水位変化判定部１２は、ΔＴの間に最も多く検出された貯水位（同図の例では貯水位Ｎ２）を変化後の貯水位として判定する。
【００３７】
なお、図５及び図６では、貯水位が上昇する場合について示されているが、下降する場合についても同様である。下降する場合については、図５におけるグラフについてＸ軸に対して線対称なものに対し、上記判定方法を当てはめればよい。
【００３８】
以上のような判定方法において、貯水位変化検出部１２１は、水位計４より入力される貯水位の計測値（貯水位データ）に基づいて、瞬間的な貯水の変化を検出する。ここで、瞬間的な変化とは、図５におけるパルスｐ１〜ｐ４に関する貯水位Ｎ１からＮ２への変化（パルスの開始）及び貯水位Ｎ２からＮ１への変化（パルスの終了）のことをいう。なお、本実施の形態において、水位計４の精度は１ｃｍである。したがって、貯水位変化検出部１２１によって検出される貯水の変化も１ｃｍ刻みである。
【００３９】
また、継続時間計測部１２２は、貯水位変化検出部１２１による貯水位の変化の検出に応じて、変化後の貯水位の継続時間（各パルスの継続時間）を計測する。貯水位変化時期判定部１２３は、貯水位が変化したタイミングを判定する。すなわち、貯水位変化時期判定部１２３は、図５における時刻（ｔ２＋ΔＴ）を、貯水位Ｎ２へ変化した時と判定する。
【００４０】
以下、流入量算出装置１０の処理手順について説明する。図７は、流入量算出装置による流入量の算出処理の処理手順を説明するためのフローチャートである。また、図８は、流入量の算出処理を説明するための図である。図８中、図５又は図６と同一貯水位又は同一時刻には同一符号を付している。すなわち、図８は、図５の縮尺をより小さくし、貯水位の変化をマクロ的に表現したものである。したがって、図８においては、貯水位変化の際に検出されるパルス（パルスｐ１〜ｐ７等）については省略されている。
【００４１】
流入量の計測の開始指示の入力に応じ、貯水位変化判定部１２は、ΔＴの値は既に判定されているか否かを判定する（Ｓ１０１）。計測開始直後はΔＴの値は判定されていないため、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２において、貯水位変化判定部１２は、現時点（計測開始時ｔ０）において水位計４より入力され、データ記録部１１によって計測値記憶部１４に記録されている貯水位を基準貯水位とする。基準貯水位は、貯水位変化前の貯水位を意味する。図８においては、基準貯水位は、貯水位Ｎ０である。
【００４２】
続いて、貯水位変化判定部１２はΔＴ及び変化後の貯水位の判定処理を実行する（Ｓ１０３）。ステップＳ１０３の詳細については後述するが、図５において説明した方法によって、貯水位Ｎ１からＮ２への変化のタイミング、変化後の貯水位（貯水位Ｎ２）、及びΔＴの値が判定される。判定された値は、データ蓄積部１５に記録される。
【００４３】
ステップＳ１０３に続いて、ステップＳ１０４に進み、貯水位変化判定部１２は、所定時間待機する。ここでの待機時間は、流入量を計測する間隔に相当する。したがって、運用上、流入量を計測する間隔を当該所定時間に当てはめればよい。
【００４４】
所定時間待機後（Ｓ１０４でＹｅｓ）、貯水位変化判定部１２の貯水位変化検出部１２１は、前回貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ以上であるか否かを判定する（Ｓ１０５）。ここで、前回貯水位とは、前回の（最近の）貯水位の変化時において判定された貯水位をいい、本説明においては、ステップＳ１０３において判定される貯水位Ｎ２に相当する。一方、現在貯水位とは、ステップＳ１０５の時点において水位計４より入力され、データ記録部１１によって計測値記憶部１４に記録されている貯水位をいう。なお、本実施の形態において、貯水位に関する差は全て絶対値である。貯水位が上昇する場合と下降する場合の双方の場合に対応するためである。
【００４５】
前回貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ以上である場合（Ｓ１０５でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、前回貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ以上である状態の継続時間を計測する。具体的には、図８における貯水位Ｎ３以上（Ｎ３＝Ｎ２＋１ｃｍ）の継続時間が計測される。当該継続時間がΔＴ以上継続した場合（Ｓ１０６でＹｅｓ）、貯水位変化時期判定部１２３は、当該継続時間がΔＴに達した時を今回貯水位変化時として判定し、当該継続時間において最も多く検出された貯水位を今回貯水位として判定する（Ｓ１０７）。貯水位変化時期判定部１２３は、判定された今回貯水位変化時及び今回貯水位を示すデータをデータ蓄積部１５に記録する。なお、当該継続時間において最も多く検出された貯水位は、当該継続時間において水位計４より入力され、データ記録部によって計測時刻と共に計測値記憶部１４に記録されている貯水位データに基づいて判定すればよい。
【００４６】
本説明においてステップＳ１０７が実行されるのは、図８における時刻ｔ３＋ΔＴの時点である。したがって、貯水位変化時期判定部１２３は、時刻ｔ３＋ΔＴを今回貯水位変化時として判定する。また、時刻ｔ３から時刻ｔ３＋ΔＴの間において最も多く検出された貯水位Ｎ３を今回貯水位として判定する。
【００４７】
続いて、流入量算出部１３は、前回貯水位変化時（ｔ２＋ΔＴ）、前回貯水位（Ｎ２）、今回貯水位変化時（ｔ３＋ΔＴ）、今回貯水位（Ｎ３）、貯水位判定データ、放流設備５より入力され、データ記録部１１によって計測値記憶部１４に記録されている放流量の計測値（放流量データ）、及び式（１）に基づいて、流入量を算出する（Ｓ１０８）。より詳しくは、前回貯水位（Ｎ２）、今回貯水位（Ｎ３）、及び貯水位判定データに基づいて、前回貯水位変化時における有効貯水量（Ｖｈ［ｔ−Ｔ］）、今回貯水位変化時（現在流入量算出時）における有効貯水量（Ｖｈ［ｔ］）が求まる。また、今回貯水位変化時（ｔ３＋ΔＴ）と前回貯水位変化時（ｔ２＋ΔＴ）との差が、貯水位変化に要した時間（Ｔ）とされる（図８参照）。また、放流量データに基づいて現在流入量算出時からｉ分前の全放流量（Ｑｏｔ［ｔ−ｉ］）が算出される。流入量算出部１３は、これらの値を式（１）に当てはめることにより、流入量（正分全流入量Ｑｉｔ）を算出する。したがって、ここでは時刻ｔ２＋ΔＴから時刻ｔ３＋ΔＴまでの間の流入量が算出される。流入量算出部１３は、算出結果の流入量を現在時刻と関連付けて（現在時刻の流入量として）データ蓄積部１５に記録する。
【００４８】
続いて、貯水位変化判定部１２は、前回貯水位（Ｎ２）から今回貯水位（Ｎ３）に変化する過程において検出されたパルスに基づいてΔＴを更新する（Ｓ１０９）。具体的には、貯水位Ｎ２から貯水位Ｎ３に変化する過程において検出されたパルスの中で最大の継続時間が新たなΔＴとされる。なお、ステップＳ１０９は実行されなくてもよい。すなわち、最初に判定されたΔＴがその後の貯水位変化の判定に使用されてもよい。但し、ステップＳ１０９を実行することにより、貯水池３の状態の変化に応じてΔＴの値を適切なものとすることができる。
【００４９】
一方、ステップＳ１０５において、前回貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ未満であると判定された場合（Ｓ１０５でＮｏ）、流入量算出部１３は、流入量と放流量との差分から次の貯水位変化時間を算出する（Ｓ１１０）。ここでの流入量は、前回の流入量算出時（前回のステップＳ１０８の実行時）においてデータ蓄積部１５に記録された流入量である。また、放流量は、現時点において放流設備５より入力されデータ記録部１１によって計測値記憶部１４に記録されている放流量である。次の貯水位変化時間とは、現在の貯水位から±１ｃｍの貯水位への変化に要する時間である。より詳しくは、流入量＞放流量の場合、貯水位が現在の貯水位から＋１ｃｍ変化する時間であり、流入量＜放流量の場合、貯水位が現在の貯水位から−１ｃｍ変化する時間である。
【００５０】
具体的には、流入量算出部１３は、現在の貯水位に対する貯水量と現在の貯水位±１ｃｍに対する貯水量とを貯水位判定データに基づいて求める。続いて、流入量算出部１３は、求められた二つの貯水量の差分を、流入量と放流量との差分によって除すことにより次の貯水変化時間を算出（予測）する。
【００５１】
続いて、流入量算出部１３は、前回貯水位変化時から次の貯水位変化時間が経過するまでに、現在貯水位と前回貯水位との差が１ｃｍ以上となったか否かを判定する（Ｓ１１１、Ｓ１１２）。すなわち、予測通り、又は予測より早い時期に１ｃｍ以上の貯水位の変化が発生したか否かが判定される。当該１ｃｍ以上の貯水位の変化が発生した場合（Ｓ１１２でＹｅｓ）、ステップＳ１０１以降の処理が繰り返し実行される。一方、前回貯水位変化時から次の貯水位変化時間が経過するまでに１ｃｍ以上の貯水位の変化が発生しない場合（Ｓ１１１でＹｅｓ）、流入量算出部１３は、現時点（現在時刻）の流入量は放流量と同じ値であると判定し、放流量の値を現在時刻に対する流入量の値としてデータ蓄積部１５に記録する（Ｓ１１３）。すなわち、流入量算出部１３は、予測した時間内において貯水位が変化しない場合、放流量と同じ値になったものとして扱う。続いて、流入量算出部１３は、データ蓄積部１５に記録されているΔＴを削除する（Ｓ１１４）。予測通り貯水位が変化しない場合、ΔＴの値が適切でない可能性があるため、貯水位変化判定部１２によるΔＴの判定を再実行させるためである。
【００５２】
続いて、ステップＳ１０３の詳細について説明する。図９は、貯水位変化確定時間及び貯水位変化の判定処理を説明するためのフローチャートである。同図については、図５を参照しつつ説明する。
【００５３】
ステップＳ２０１において、貯水位変化判定部１２は、ΔＴの値を０に初期化する。続いて、貯水位変化検出部１２１は、基準貯水位（Ｎ０）と、水位計４より入力されデータ記録部１１によって計測値記憶部１４に記録されている現在貯水位との差が１ｃｍ以上であるか否かを判定する（Ｓ２０２）。すなわち、現在貯水位がＮ１ｃｍ以上であるか否かが判定される。なお、ステップＳ２０２は、基準貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ以上である状態が検出されるまで繰り返し実行される。
【００５４】
基準貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍとなったことが貯水位変化検出部１２１によって検出されると（Ｓ２０２でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、基準貯水位＋１ｃｍ以上の貯水位（Ｎ１以上の貯水位）の継続時間の計測を開始する（Ｓ２０３）。継続時間計測部１２２によって継続時間の計測が行われている間、貯水位変化検出部１２１は、現在貯水位が基準貯水位に戻ったか否かを判定している（Ｓ２０４）。貯水位変化検出部１２１によって現在貯水位が基準貯水位に戻ったことが検出されると（Ｓ２０４でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、継続時間の計測を終了し、計測された継続時間をΔＴに代入する（Ｓ２０５）。なお、基準貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍとなり（Ｓ２０２でＹｅｓ）、現在貯水位が基準貯水位と同じになる（Ｓ２０４でＹｅｓ）といった現象は、図５におけるパルスｐ１〜ｐ４の発生によって観測される現象である。したがって、最初にステップＳ２０５が実行されたときは、パルスｐ１の継続時間（１分）がΔＴに代入される。
【００５５】
続いて、貯水位変化検出部１２１は、ステップＳ２０２と同様に、基準貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍ以上となるまで、現在貯水位の観測を継続する（Ｓ２０６）。基準貯水位と現在貯水位との差が１ｃｍとなったことが貯水位変化検出部１２１によって検出されると（Ｓ２０６でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、基準貯水位＋１ｃｍ以上の貯水位（Ｎ１以上の貯水位）の継続時間の計測を開始する（Ｓ２０７）。継続時間計測部１２２によって継続時間の計測が行われている間、貯水位変化検出部１２１は、現在貯水位が基準貯水位に戻ったか（Ｓ２０８）、基準貯水位と現在貯水位との差が２ｃｍ以上となったか（Ｓ２０９）、当該差が２ｃｍ以上の状態がΔＴ（分）継続したか（Ｓ２１０）を判定している。ここで、基準貯水位と現在貯水位との差が２ｃｍ以上となる場合とは、例えば、貯水位Ｎ１からＮ０へは戻らず、そのまま貯水位Ｎ２へ変化してしまう場合をいう。図５では、パルスｐ５の開始が検出される場合である。
【００５６】
貯水位変化検出部１２１によって現在貯水位が基準貯水位に戻ったことが検出されると（Ｓ２０８でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、継続時間の計測を終了し、当該継続時間とΔＴとを比較する（Ｓ２１１）。当該継続時間がΔＴより大きい場合（Ｓ２１１でＹｅｓ）、継続時間計測部１２２は、ΔＴに当該継続時間を代入する（Ｓ２０５）。当該継続時間がΔＴ以下の場合（Ｓ２１１でＮｏ）、ΔＴの更新は行われない。その後、ステップＳ２０６以降の処理が繰り返される。したがって、Ｓ２０６〜Ｓ２１１の処理によって、図５におけるパルスｐ２、ｐ３、及びｐ４の継続時間が計測される。また、ΔＴには、パルスＰ４の継続時間が代入された状態となる。
【００５７】
継続時間計測部１２２によって継続時間が計測されている間に、貯水位変化検出部１２１によって基準貯水位と現在貯水位との差が２ｃｍ以上となったことを検出されたとしても（Ｓ２０９でＹｅｓ）、当該差が２ｃｍ以上の状態がΔＴ継続しない場合（Ｓ２１０でＮｏでＳ２０９でＮｏ）、ステップＳ２０８〜Ｓ２１０のループは繰り返される。したがって、ステップＳ２０８〜Ｓ２１０の処理によって、パルスｐ５、ｐ６、及びｐ７は無視される。
【００５８】
一方、当該差が２ｃｍ以上の状態がΔＴ継続した場合（Ｓ２１０でＹｅｓ）、貯水位変化時期判定部１２３は、ΔＴを確定させ、データ蓄積部１５に記録する（Ｓ２１２）。続いて、貯水位変化時期判定部１２３は、当該ΔＴの期間において最も多く検出された貯水位を変化後の貯水位として判定し、当該貯水位を示すデータ（貯水位データ）をデータ蓄積部１５に記録する（Ｓ２１３）。続いて、貯水位変化時判定部は、現在時刻を貯水位変化時としてデータ蓄積部１５に記録する（Ｓ２１４）。
【００５９】
なお、図５の場合、時刻ｔ２＋ΔＴの時点においてステップＳ２１２〜Ｓ２１４が実行される。
【００６０】
上述したように、本実施の形態における流入量算出装置１０は、貯水位変化確定時間（ΔＴ）を判定し、ΔＴを用いて貯水位変化時を判定する。したがって、貯水位が変化する過程において発生するパルス（水面の揺れ）を流入量の算出に用いられる貯水位変化時として判定しない可能性を高めることができる。すなわち、変化後の貯水位が安定したときを当該貯水位変化時として判定することができる。その結果、貯水位変化に要した時間を適切に計測できるようになり、流入量の誤差の低減を期待することができる。
【００６１】
また、ΔＴを用いることにより、早期に貯水位変化時を判定することができる。すなわち、変化後の貯水位の安定期間の開始時期を正確に求めるには、貯水位の計測値の履歴データを参照しなければならない。しかし、履歴データを利用する場合、貯水位変化時の判定に時間を要してしまう。その結果、流入量の算出が適時的なものでなくなってしまう。本実施の形態によれば、ΔＴを用いて適時的に貯水位変化時を判定するため、斯かる不都合を適切に解消することができる。
【００６２】
また、ΔＴの期間において最も多く検出された貯水位を変化後の貯水位として判定するため、ΔＴの期間における突発的な波の発生による、貯水位の判定値への影響を排除することができる。
【００６３】
また、本実施の形態の流入量算出装置１０は、流入量及び放流量との差分に基づいて貯水位の変化時間を予測し、当該変化時間に貯水位が変化しない場合には流入量は放流量と同じであると判定する。したがって、流入量が放流量と同じになった時期を適切に判定することができる。
【００６４】
また、当該変化時間に貯水位が変化しない場合は、ΔＴの判定が強制的に再実行される。したがって、気象状況等の突然の変化等による、ΔＴの妥当性の劣化を適切に補正することができる。
【００６５】
また、流入量が適切に算出されることにより、監視員の警戒態勢等の時期を事前に把握することもできる。
【００６６】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明は斯かる特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【００６７】
以上の説明に関し、更に以下の項を開示する。
（付記１）
貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手段と、
前記貯水位変化検出手段によって検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手段と、
第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手段とを有する貯水位情報処理装置。
（付記２）
前記貯水位変化時期判定手段は、前記第三の貯水位への変化時以降に変化する前記貯水位の前記継続時間の最大値によって前記貯水位変化確定時間を更新する付記１記載の貯水位情報処理装置。
（付記３）
前記貯水位変化時期判定手段は、前記水位変化確定時間内において最も長い時間検出された貯水位を変化後の貯水位として判定する付記１又は２記載の貯水位情報処理装置。
（付記４）
前記貯水位変化時期判定手段によって判定される前記貯水位の変化時と、該変化時において計測される前記貯水位と、放流量計測手段より入力される前記貯水池の放流量とに基づいて前記貯水池への流入量を算出する流入量算出手段を有し、
前記流入量算出手段は、前記流入量と前記放流量との差分に基づいて前記貯水位の変化時間を算出し、
前記貯水位変化時期判定手段は、前記変化時間内に前記貯水位の変化が検出されない場合は、前記貯水位変化確定時間を再度設定する付記１乃至３のいずれか一項記載の貯水位情報処理装置。
（付記５）
コンピュータに、
貯水池の貯水位を計測する水位計より入力される計測値に基づいて前記貯水位の変化を検出する貯水位変化検出手順と、
前記貯水位変化検出手順において検出された前記貯水位の変化の継続時間を計測する継続時間計測手順と、
第一の貯水位から第二の貯水位、前記第二の貯水位から第三の貯水位へと一定方向に貯水位が変化する過程において、前記第一の貯水位から前記第二の貯水位へ変化し再び前記第一の貯水位へ戻るまでの前記継続時間の中の最大値を貯水位変化確定時間に設定し、前記第三の貯水位の前記継続時間が前記貯水位変化確定時間に達した時を前記第三の貯水位への変化時とする貯水位変化時期判定手順とを実行させるためのプログラム。
（付記６）
前記貯水位変化時期判定手順は、前記第三の貯水位への変化時以降に変化する前記貯水位の前記継続時間の最大値によって前記貯水位変化確定時間を更新する付記５記載のプログラム。
（付記７）
前記貯水位変化時期判定手順は、前記水位変化確定時間内において最も長い時間検出された貯水位を変化後の貯水位として判定する付記５又は６記載のプログラム。
（付記８）
前記貯水位変化時期判定手段によって判定される前記貯水位の変化時と、該変化時において計測される前記貯水位と、放流量計測手段より入力される前記貯水池の放流量とに基づいて前記貯水池への流入量を算出する流入量算出手順を有し、
前記流入量算出手順は、前記流入量と前記放流量との差分に基づいて前記貯水位の変化時間を算出し、
前記貯水位変化時期判定手順は、前記変化時間内に前記貯水位の変化が検出されない場合は、前記貯水位変化確定時間を再度設定する付記５乃至７のいずれか一項記載のプログラム。
【符号の説明】
【００６８】
１            ダム監視制御設備
２            ダム
３            貯水池
４            水位計
５            放流設備
１０          流入量算出装置
１１          データ記録部
１２          貯水位変化判定部
１３          流入量算出部
１４          計測値記憶部
１５          及びデータ蓄積部
１００        ドライブ装置
１０１        記録媒体
１０２        補助記憶装置
１０３        メモリ装置
１０４        ＣＰＵ
１０５        インタフェース装置
１０６        表示装置
１０７        入力装置
１２１        貯水位変化検出部
１２２        継続時間計測部
１２３        貯水位変化時期判定部
Ｂ            バス
【図１】
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【図２】
2011032681.tif 000005
【図３】
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【図４】
2011032681.tif 000007
【図５】
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【図６】
2011032681.tif 000009
【図７】
2011032681.tif 000010
【図８】
2011032681.tif 000011
【図９】
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