水工学論文集,第50巻,2006年2月

横断平均流速の測定と流速分布の数値シミュ
レーションを組み合わせた流量測定技術の開発と大河川での実地検証
DEVELOPMENT OF DISCHARGE MEASUREMENT TECHNIQUE COMBINEDWITH MEASUREMENT OF TRANSVERSE-AVERAGED FLOW VELOCITY AND
NUMERICAL SIMULATION OF CROSS-SECTIONAL VELOCITY
DISTRIBUTION, AND ITS FIELD VERIFICATION AT A LARGE RIVER

中川一1・小野正人2・小田将広3・西島真也4Hajime NAKAGAWA, Masato ONO, Masahiro ODA, and Shin-ya NISHIJIMA
1正会員 工博 京都大学教授 防災研究所流域災害研究センター（〒612-8235 京都市伏見区横大路下三栖）
2国土交通省 関東地方整備局 利根川下流河川事務所 広域水管理課（〒287-8510 千葉県佐原市佐原イ4149）
3正会員 博（工） JFEアドバンテック株式会社 河川事業部 （〒663-8202 兵庫県西宮市高畑町3-48）
4JFEアドバンテック株式会社

河川事業部（〒663-8202

兵庫県西宮市高畑町3-48）

The river discharge is one of principal and significant hydrological quantities on river planning,
management, and environmental conservation. In order to perform a highly accurate measurement ofdischarge, the authors have developed techniques for estimating cross-sectional average flow velocity inconjunction with a hydroacoustical measurement of local velocity and a numerical simulation of velocity
distribution. The newly developed discharge measurement system “ATENAS” was installed at the Tone
River, and verified its performance at the river 500m in width. The obtained accuracy was comparablewith or better than that of an acoustic Doppler current profiler. By using the ATENAS, the discharge fromthe reverse flow to 4,000m3/s was measured continuously and stably, while the discharge estimation by
floats revealed its instability during the flood. In the case of high volume of discharge, the current profiler
underestimated the flow velocity, which was considered to be caused by sediment motion on the riverbed.
Key Words : large river, discharge, velocity, distribution, continuous measurement, high accuracy

把握することは非常に重要である．
現状の流量観測手法としては，浮子観測や精密流観などで測定されたスポット的な流量から水位流量曲線を予め作成し，観測水位を流量に換算する方法が広く採用さ河川計画では洪水防御が第一の目的であり，水系周辺
れている1)．しかし，この方法には様々な問題点や精度の降雨により河道に流出する流量（計画高水）以下の流量を安全に流下させるよう河道計画が策定される．また， 向上の必要性が指摘されており2)，それに代わる流量
河川の適正利用、正常機能維持や環境保全の観点からは， （及び流速）観測技術も提案されてきているが，置き換
正常流量の確保が河川計画のもう一つの目的となる．
わるほどの精度・信頼性はまだ実証されていない．
これらの計画プロセスにおいては，過去の降雨実績やこのように流量データの重要性に比べてその測定技術
水需要に基づく流出解析から流量を算出するが，その解が未成熟な状況に鑑み，著者らは，広幅河川において出析モデルやパラメータの妥当性検証，あるいは精度向上
水時，高濁度時でも流量を高精度かつ連続して測定するには，現実に流下している流量を観測し，それに対応すことを目的として、川幅横断方向平均流速測定技術と数る降雨量データ等を関連付けて解析する以外に方法はな
値シミュレーションによる流速分布推測を組み合わせたい．したがって，洪水であれ低水であれ，防災や水利用， 新たな流量測定技術を開発し，利根川下流域に実機測定
河川環境保全という様々な側面において，河川の流量をシステムを設置して，広幅河川におけるその観測性能を

１．はじめに- 709 -

5000

様々な観点から検証してきた．
本稿ではそれらの結果を述べ，新技術を搭載した
ATENAS（Advanced TEchnology of Numerical simulation ofvelocity distribution and hydroAcousticS）流量測定システ
ムによって，低水から洪水まで従来技術と同程度以上の精度で流量の連続測定が可能となったことを示す．

4000

3

流量 [m /s]

4500

3500

２．現状の流量観測技術の課題と開発した新技術
2

3000
１

(1)現状の流量観測技術とその課題
a) 水位流量曲線による流量評価の問題点
水位流量曲線は水位と流量の関係が一義的であることを前提とするが，実河川では緩勾配，潮汐，堰操作，植生などの影響を受けて，水位上昇時と下降時でループを描くなど，一義的な関係が成り立たない場合が多い．
b) スポット流量観測の問題点
スポット的な流量観測では，ある範囲の流水断面 i 内の局部的な流速Vi を測定し，更正係数 ki を乗じてその断面内の平均流速に換算し，面積 Ai を掛けて，それらの総和として流量 Q を求める．
Q = ∑ k iVi Ai

2500
6:00
10/10

4
3

5
6

河口堰

10km

12:00
観測時刻

18:00

1:布川
2:竜台
3:金江津
4:神崎
5:佐原
6:小見川
5:AT ENAS

0:00
10/11

図-1 2004年台風22号出水時の利根川下流域浮子観測結果(i)測定環境の影響を受けずに，局部的な流速を高精度
かつ連続して測定すること．
(ii)観測状況ごとの流速分布を考慮した適正な更正係数を決定すること．
これら両課題を解決する技術を組み合わせることで流量の高精度連続測定が可能になると考えられる。

(1)(2)ATENAS流量測定システムの新技術の概要と特長
ここで，流速については，例えば洪水時の浮子観測で
前節で述べた課題を解決するため，著者らは大河川には，並列螺旋流等の局所的な流れや橋脚の影響などから， おいても河川環境の影響を受けずに流速を連続して正確
その安定性，信頼性に疑問が呈されている2)．浮子の代に測定する技術，及び高精度な更正係数を得る技術を柱替手法として電波，超音波，ビデオカメラ等を用いた表とした技術開発を行ってきた．
面流速測定技術が開発されたが，風雨の影響や夜間・低a) 大河川流速測定技術
流速には適用が困難であり、測定環境の制約を受けやす
流速測定において局所的な流れの乱れや外部要因の影い問題が残されている．
響をできるだけ小さくするには，より広い範囲の平均流
更正係数については，暫定値1)が与えられているもの
速を得ることが望ましい．そこで，河川両岸の水中に超の観測場所での実際の流速分布に必ずしも適合するわけ
音波送受波器を設置して超音波を川幅方向伝播させ，流ではなく，精度上の問題が残っている．超過洪水のみなれに沿う方向の伝播時間と流れに逆らう方向の伝播時間
らず洪水など発生頻度の低い流況に対しては，適正な更の差から川幅横断の線平均流速を測定する超音波測法
1),4)
正係数が得られていないのが現状である．
を採用した．往復の伝播時間を用いるので，水中音
実際に，感潮域でかつ場所によっては深掘れのある河速を変化させる水温や塩分濃度の影響が測定システムに床形状を持つなど水理的に複雑な利根川下流域での出水
原理的に含まれない点も本法の特長である．
時の浮子観測では，図-1に示すように観測所間で最大本流速測定法は1970年代から実用化されてきたが，
3
1,000m /s程度も流量が異なり，また観測値の不安定性も100m超の幅広河川や洪水時などの濁度上昇時に超音波の減衰による欠測等の問題があった5)．超音波減衰の主認められている．
要因である水による吸収や浮遊物質による散乱は周波数
なお，更正係数を不要とする手法としてドップラー効が低いほど生じにくくなる6)ため，従来の100～200kHz
果を利用した流速プロファイラーの曳航観測があるが，スポット的な観測であって実用上連続観測できない点や超音波に代わり，大出力(2kW)の28kHz超音波を導入し高流速下での曳航が困難であるなどの限界がある．また， た．これにより，水中での吸収減衰は1000m程度の伝播
水平設置型流速プロファイラーの観測例も報告されてい距離であってもほぼ無視できる．また，例えば浮遊砂の3)る が，測定不可領域の流速推定や適用河川幅の制約、粒径を20μmと仮定すれば，同SS濃度における散乱減衰係数は，200kHz超音波のそれの約1/3に低下する7)．
高濁度時の測定性などの課題が指摘されている．
c) 課題の整理
その一方，低周波数化により超音波の波長が長くなると，伝播時間（超音波受信タイミング）評価における一以上のことから，流量測定における課題は，以下のよ
波長分の誤検出が流速に大きな影響を与えるため，単にうに整理される．
i- 710 -

流速高

水深

超音波測線

流速低
水位

51°
流下方向

川幅方向
河床プロファイル [Y.P.m]

図-2 SIMK校正法で得られる河川断面流速分布
測定水域幅～301m

測定 水深ある閾値を振幅が超えた時点をもって伝播時間を決定す5る方法では，測定値に大きな誤差が含まれてしまうこと
平水位(Y.P+1.14.m )0がある．このために，受信した超音波波形をディジタル化し，波形内の極大，極小点を追跡して伝播時間を求め-5
る独自の信号処理アルゴリズムを開発し，この結果，低
0
100
200
300
400
500
周波数超音波の実使用が可能となった．
距離 [m ]b)流速分布を考慮した更正係数決定技術
図-3 佐原地点の超音波測線配置状況
更正係数は流速分布を考慮して決定する必要があるが，３．流量観測精度の実地検証
あらゆる流況についての実測データを揃えることは困難である．このため，観測位置において想定される様々な(1)検証地点と実証システムの概要
流況に対して，数値シミュレーションにより流速分布を計算し，更正係数を決定する手法を導入した．以後，本幅広河川において低水から洪水までの流況に対する新8)手法をSIMK校正法 と呼ぶ．
技術の観測性を検証するために，利根川下流域の佐原地点に実証システムを設置した．本地点は河口から約
SIMK校正法では，適切な数値モデルを用いて観測場
所を含む上下流の河道をモデル化し非圧縮性流体につい41kmで，感潮域内にある．河道内両岸付近にPHC杭をてのReynolds方程式を解いて，測定地点の鉛直断面内の建て，超音波送受波器を設置した．超音波測線長距離は流速分布を推定する．数値シミュレーションでは河川構
約381mである．設置したATENAS流量測定システムの造に応じた解析メッシュ設定の自由度が高く、河床の複配置概要を図-3に示す（図中，Y.P.はYedogawa Peil，
雑な形状を再現するのに適している有限要素法を用いてすなわち江戸川工事基準面を意味する）．
いる．図-2に得られる断面流速分布の例を示す．この流事前に測量した河床プロファイルから水位と断面積の速分布から全断面平均流速と超音波測線上の平均流速と関係式を求めシステムに設定しておく．水位計による実の比として更正係数を算出する．
測水位と関係式から断面積を計算し，流量計算に用いている．各層の流速測定は10秒に1回行い，平均処理を経これまでの結果9)から，ある流水断面に対しSIMK解析て5分に1回流量を出力している．
による流速絶対値が実測値と異なっても断面に垂直な流速成分分布はほぼ相似形が得られ，流速を無次元化した更正係数は，観測点から上流側約2km，下流側約1kmの更正係数はSIMK解析により3%程度の精度で決定できるこ
範囲内を詳細解析の対象として複数の流況についてSIMKとが確認できている．換言すれば，数値シミュレーショ
校正法で決定した．解析に用いた粗度係数は現地の様子
ンで得られた流速の絶対値ではなく，流速の相対的な分からU.S. Geological Surveyの推定値群10)を参考に低水
布のみを利用していることがSIMK校正法の特長である． 路，高水敷等の場所に応じて設定した．
ATENAS流量測定システムの実地検証として，前節で流量の変化と共に水位が変化すると断面内における超課題として挙げた局部的な流速V ，更正係数 k について
音波測線の水深方向位置が相対的に変化するため，更正
流速プロファイラーの曳航観測を行って比較した．
係数も変化する．そこで，様々な水位における解析を実
曳航観測は，平成16年9月から平成17年1月にかけて，施し，水位 w と鉛直方向測線位置（水深） d の関数
低水時や洪水時など様々な流況下で実施した．使用した
k (d , w ) として更正係数を求めている．
2種類の流速プロファイラーの仕様を表-1にまとめた．
このように，数値シミュレーションによる推定流速分
流速プロファイラーは測定器自身に対する相対速度とし布に基づき更正係数を決定することで，あらゆる流況にて流速を測定しているので，河床は不動であると仮定し，対して流速分布を実測せずに適切な更正係数を定めるこ
ボトムトラッキングによって測定した船速で補正を行っとが可能となった．また，流量計設置後の流量調整が不て流速の絶対値を得た．
要となり，設置直後からの流量出力が可能となる．

- 711 -

各層流速（流速プロファイラー） [m/s]

表-1 流速プロファイラー仕様
仕様
WorkHorse (RD RioGrande(RD
流速計
Instruments)
Instruments)
1200kHz
周波数
50cm
20cm
層厚
船速の補正
ボトムトラッキング
データ収集ソフト WinRiver
適用流速範囲
低～中流速
高流速
項目

1.5

1

0.5

逆流域

掃流砂推定移動速度 [m/s]

第3層（Y.P.+1.5m )(2) 測線平均流速V の検証
第2層(Y.P.-1.0m )第1層(Y.P.-2.5m )a) 流速プロファイラーとの比較
00.8m/sATENAS流量測定システムで測定した各測定水深での
0
0.5
1
1.5
平均流速と流速プロファイラーによる平均流速を比較し各層流速（ ATENAS 流量測定システム） [m /s ]た結果を図-4に示す．逆流（-0.1m/s）から0.8m/sまでの
図-4 各層流速値の比較結果
範囲では，両者は非常によく一致している．この範囲内
0.4での各測定水深における両者の流速測定値の差は，標準流速プロファイラー
偏差を誤差として，
江頭の式
0.3
第１層Y.P.-2.5mでの流速測定差＝-0.01±0.02m/s
0.2
第２層Y.P.-1.0mでの流速測定差＝0.00±0.03m/s
0.1であった．この誤差は曳航観測時の流速プロファイラーの平均流速評価誤差と同程度であり，低周波数超音波と
0
0
0.5
1
1.5
長波長に対応した信号処理を導入したATENAS流量測定
全断面平均流速 [m /s ]システムが少なくとも流速プロファイラーの曳航観測と図-5 掃流砂推定移動速度の検討結果
同程度以上の精度を持って流速を測定しているといえる．
一方，0.8m/s超の領域では，流速プロファイラーが流
e =0.85， k d =0.0828， k f =0.16，σ ρ =2.65とした．掃流
速を過小評価したと考えられる．このような高流速下で砂の粒径は佐原で採取された河床材料に基づいての過小評価は，木水ら11)も江戸川の洪水時の観測結果に0.21mm，河床勾配は1/10,000とし，径深には水深を代用おいて指摘しており，河床掃流砂が流速プロファイラー
した．断面平均流速と摩擦速度の関係は、掃流砂層厚にのボトムトラッキングによる船速測定に影響したためと対して水深が十分大きいと考えられるので全体として対考えられる12)．
数分布則が成立すると仮定した．相当粗度は計算値と推b) 流速プロファイラーの過小評価の検証
定値が一致するよう値を選定し，48mmを用いた．
流速プロファイラーの過小評価を検証するために，掃掃流砂移動速度の推定値と計算値を比較した結果を流砂の移動速度を以下のように評価することを試みた．
図-5に示す．計算値は，推定値の変化を良く再現しておボトムトラッキングのデータから，流下方向と逆方向
り，観測地点での掃流砂の発生を示唆している．このよの船速成分を掃流砂の影響と考え，船速成分を往復路でうに，特に高流速下での流速プロファイラーの曳航観測
平均した値を掃流砂の移動速度の推定値とした．それを， では掃流砂の影響が無視できない場合があることに注意
江頭らによる次式13)を用いて計算した掃流砂層内の平均が必要である．なお，ボトムトラッキングではなくディ
流速U s と比較した．
ファレンシャルGPSを用いて船速を求めるなどで掃流砂

Us4=
U * 15K1 K 2
fd + f fτ*( 2)

ここで，U * は摩擦速度、τ * は無次元掃流力，また式中の他変数は，
K1 =

12

1
1
,
cosθ tan φ − tan θ()

f d = k d 1 − e 2 (σ ρ )c s

13

K2 =
,

1 ⎛ hs ⎞⎜1 − ⎟ ,c s ⎜⎝ ht ⎟⎠(f f = k f 1 − cs

) c

−2 3

53

s

,

hs
c
1
tan θ
=
, cs = *ht (σ ρ − 1)c s tan φ − tan θ
2であり，θ は河床勾配， ht は水深である．その他のパラメータは江頭らが用いている φ =34°， c* =0.52，による流速誤評価を回避することは可能である14)．
ATENAS流量測定システムは掃流砂の影響を受けない
ため，図-4に示された流速測定値の偏差が，ボトムト
ラッキング補正における掃流砂の影響と見なすことができる．よって，両者を組み合わせることで掃流砂の平均的な移動速度を簡便に評価できると考えられる．
(3) 更正係数 k の検証
更正係数の妥当性を検証するために，更正係数の基となる流速分布を求めた．更正係数の定義から，ある水位において，SIMK校正法で求めた更正係数の鉛直分布k (d , w ) と流量測定システムが測定した流量 Q ，流水
断面積 A から，鉛直方向流速分布 V ( d ) は次式のよう- 712 -

4000
1423m3 /s

水深（標高） [Y.P.m]

3

173m3 /s 281m /s－150m3 /s

32

流量（流速プロファイラー） [m /s]

流速プロファイラー
AT ENAS579m3 /s

0

-2

-4
-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

3000

2000

1000

0

1

0

幅方向平均流速 [m /s ]

1000

2000

3000

4000
3

流量（ATENAS 流量測定システム） [m /s ]図-6 ATENAS流量測定システムで推定した鉛直方向流速
分布と流速プロファイラー測定値との比較

図-7 流速プロファイラーとの流量比較

5000
4
3

3

流量 [m /s]

横利根水位観測所警戒水位

3000
2

2000

平均流速＞1.0m/s

1000

流量(AT ENAS流量測定システム)
浮子観測
流速プロファイラー
佐原水位

平均流速＜0.8m/s

02004/10/4

10/5

10/6

10/7

10/8

10/9

10/10

10/11

10/12

10/13

1

佐原水位 [Y.P.m]

4000

0
10/14

日付

図-8 2004年10月秋雨前線～台風22号通過前後の利根川（佐原）におけるATENAS流量測定システムによる流量測定結果

ルゴリズム，数値シミュレーションにより流速分布を推Q測するSIMK校正法を組み合わせることにより，精度あV (d ) =(3)k (d , w) ⋅ A
る流量の連続測定を行うことができると言えよう．
様々な流量について(3)式から流速分布を求め，流速プ
ATENAS流量測定システムの流量評価精度としては，
ロファイラーによる実測値と比較した結果を図-6に示す． まず，流速の測定精度は，ディジタル化におけるサンプ
流速プロファイラーに掃流砂がほとんど影響しない逆流
リング誤差から測定値に対する相対精度として±0.6%と33の-150m /sから1,400m /sまで，いずれの流量ケースでも見積もられる．更正係数の不確かさは様々なサイトに対
両者は良く一致しており，SIMK校正法が流況によらずしておよそ相対精度±3%程度と見積もられる9)．断面積
河道内の流速分布を実用上問題のない精度で推測していは測量の精度から相対誤差±1%程度とする．これらかることが確認できた．したがって，SIMK校正法によるら，(1)式により評価される流量の精度は，測定値に対し更正係数も十分な精度があると推定される．
て±3.2%となる．さらに，複数回測定の平均化により誤差を低減させることができる．例えば5回の測定で流量(4) 流量 Q の検証
出力を行う場合， 3.2 % 5 =1.4% が期待できる．
これまでに局部的な測定流速V と更正係数 k が十分な精度で得られていることを示した．ここでは，それら
４．出水時における流量測定の結果として得られる流量についての比較を行った．
流速プロファイラー曳航観測では，流速を測定できな
ATENAS流量測定システムを設置した直後の平成16年
い水面，河床，両岸近傍の流速を仮定することで流量を10月6日は秋雨前線による局地的豪雨があり，同月10日
評価できる．それとATENAS流量測定システムの流量とには台風22号が関東地方に襲来した．そこで，本システを比較した結果を図-7に示す．流速と同様に，2,000m3/s
ムの代表的な測定成果として，これらの出水時の流量連を超えるような高流量では流速プロファイラーに掃流砂に起因する顕著な過小評価が認められる．それを除けば， 続自動測定結果を図-8に示す．ゼロ付近の流量から最大4,000m3/s超までを連続測定していることがわかる．
両者は逆流，順流を問わず非常によく一致している．
図には，同地点での流速プロファイラーによる曳航観
従って，低周波数超音波，長波長に対応した信号処理アに求められる．

- 713 -

測，ならびに浮子観測の結果もプロットしている．10月
定システムは影響を受けないが，ボトムトラッキ
6日～7日にかけては三者はほぼ同様の流量を示している
ングを用いた流速プロファイラーでは，流速･流が，浮子観測がわずかに大きい．10月10日～11日のピー
量を過小評価することを示した．
クでは，流速プロファイラーでは前述したとおり最大３（５）ATENAS流量測定システムとボトムトラッキング
割程度過小評価である．浮子観測はATENAS流量測定シを用いた流速プロファイラーの曳航観測を組み合ステムに比べてやはり高めの流量を与えている．
わせることで，掃流砂の平均的な移動速度を把握することの可能性を示した．
洪水ピーク付近の結果は冒頭の図-1でも示したが，
ATENAS流量測定システムの測定流量は非常に滑らかに一連の結果から，大河川におけるATENAS流量測定シ
推移しているのに比べ，狭窄部である布川以外での浮子
ステムの基本的流量測定性は検証できたと考えている．
観測結果は増減が大きく，不安定であることがわかる．
今後は，より広範な適用性を確認するための高濁度時の測定性検証や，塩水楔の浸入等による部分流の高精度流
水位と流量の関係を見ると，10月4日から10月5日にか量測定を検討していきたい．
けては，潮汐の影響で水位が周期的に変動し，位相遅れを伴って流量が変化している様子が見られる．10月11日
参考文献
以降の減水期でもやはり潮汐の影響が水位，流量ともに
1) 日本河川協会編：改訂新版 建設省河川砂防技術基準（案）
現れている．このような潮汐や背水の影響による流量変同解説 調査編, 1997.
化は，ATENAS流量測定システムのように流量を連続測
2) 深見和彦，天羽淳，大手方如，古谷純一：流量観測に関する定することで明瞭に把握することができる．
技術基準の課題と新しい技術開発への対応, 土木技術資料,
なお，同月後半に台風23号が襲来し，やはり最大
Vol.45, No.2, pp.22-29, 2003.
4,000m3/s程度の出水が生じたが，この場合もATENAS流量測定システムは欠測無く連続自動測定が可能であった． 3) 岡田将治，森彰彦，海野修司，昆敏之，山田正：鶴見川感潮域におけるH-ADCP を用いた流量観測, 河川技術論文集,

5. 結論

vol.11, pp.243-248, 2005.
4) ISO 6416:2004 Hydrometry – Measurement of discharge by theultrasonic (acoustic) method, 2004.
河川計画における流出解析モデルやパラメータの検証，
5) 蜂屋弘之，王勇，木下武雄：河川の音波伝播特性の長期連続精度向上のためには，実際に流下している流量を把握す
観測-超音波流量計の洪水観測への応用-, 海洋音響学会誌,
ることが非常に重要である．流量測定には，流況変化に
Vol.28, No.1, pp.34-40, 2001.
影響されず流速を安定に連続測定することと，測定時の6) Urick, R. J. : Principles of under water sound (3rd. ed.), Peninsula
流速分布を反映した適正な更正係数を得ることが重要でPublishing, 1996.
あり，流速測定と数値シミュレーションを組み合わせて
7) Laenen, A., Smith, W. : Acoustic systems for the Measurement of
流量を高精度に自動的かつ連続して測定する技術を開発
Stream Flow, United States Geological Survey, Report No. 82, 1982.
した。その実機となるATENAS流量測定システムを利根
8) Kölling, C. : Method and device for measuring the discharge in
川佐原地点に設置し，流速プロファイラーや浮子によるpartly filled or completely filled ducts and in open channels, EP 0
流量観測との比較検証を行い，以下の結論を得た．
681 683 B1, 1994.
（１）超音波測法に低周波数超音波とそれに対応した超Kölling, C. : SIMK – Calibration of streamflow – Gauging stations
9)
音波信号処理アルゴリズムを導入したことにより，
in rivers and canals, 5th Int. Conf. Innovation in Hydraulic Efficiency
流速プロファイラー曳航観測と同等以上の精度で(Lucerne), No.11, 2004.
Measurement
流速を連続測定できることを示した．
10) http://wwwrcamnl.wr.usgs.gov/sws/fieldmethods/Indirects/nvalues/（２）数値シミュレーションを用いて測定平均流速を断11) 木水啓，ニ瓶泰雄，望月健：棒浮子観測とADCP観測に基面平均流速に換算する更正係数を決定するSIMK
づく洪水流量の比較, 土木学会第60回年次学術講演会2-257,
校正法は，河道内の流速分布を正しく推定していpp.513-514, 2005.
ることを示した．それに基づいて算出された更正
12)
Rennie, C. D., Millar, R. G., Church., M. A. : Measurement of bed
係数も実用上十分な精度を持っているといえる．
load velocity using an acoustic Doppler current profiler, J. Hydraul.
（３）低周波数超音波による流速測定と数値シミュレー
Eng., Vol.128, No.5, pp.473-483, 2002.
ションによる流速分布推定を組み合わせた13) 江頭進治：河川における流砂問題と流砂力学, 日本流体力
ATENAS流量測定システムは川幅500m程度の大学会年会2005, AM05-KN-001, 2005.
河川において，逆流からゼロ付近流量，約3
14)Simpson, M. R. : Discharge Measurement Using a Broad-Band
4,000m /s超まで，流量を欠測することなく連続か
Acoustic Doppler Current Profiler, United States Geological Survey
つ自動測定可能であった．その測定精度は従来技
Open-File
Report 01-1, 2001.
術と同等以上である．
（2005.9.30受付）（４）高流量時，河床掃流砂が生じてもATENAS流量測- 714 -