東濃地域における地質環境の不確実性評価 -平成18年度-(委託研究)

Assessment of uncertainties associated with characterization of geological environment in the Tono area -Japanese fiscal year, 2006- (Contract research)

戸井田 克*; 須山 泰宏*; 瀬尾 昭治*; 渥美 博行*; 尾方 伸久 

Toida, Masaru*; Suyama, Yasuhiro*; Seno, Shoji*; Atsumi, Hiroyuki*; Ogata, Nobuhisa

東濃地科学センターにおける地層科学研究では、地表から地下深部までの水理特性や地下水の地球化学特性を把握するために、各種の調査・検討を行っている。これらの研究では、調査の各段階において構築される各種モデルの不確実性をできるだけ定量的に記述し、それを効率よく低減する調査の進め方を明らかにすることが重要な課題である。一般に岩盤においては、それに伴う不確実性が均質な媒体に比較して大きいため、調査量と調査結果に含まれる不確実性との関係を評価することが極めて重要となる。この両者の関係を数学的に解析する手法の一つとして地球統計学的手法があり、これは地下に埋蔵する資源量の評価など他分野において用いられてきた実績がある。本研究では、地球統計学とファジー理論を応用し、不確実性を定量化し、その不確実性を低減するという新たなアプローチを考案した。平成18年度は、これまでに実施した2次元と3次元の地質構造のモデル化及び地下水流動解析結果を踏まえ、不確実性評価手法の体系化を行った。そして、体系化した手順に沿って一連の評価事例を整理した。また、本手法を効果的に活用できるように適用すべき原位置調査手法を提案するとともに、地質環境の不確実性の観点から地下施設設計時に考慮すべき事項を整理した。

"Geoscientific research" performed at the Tono Geoscience Center is developing site investigation, characterization and assessment techniques for understanding of geological environment. Their important themes are to establish a methodology for analyzing uncertainties in heterogeneous geological environment, and to develop investigation techniques for reducing the uncertainties efficiently. This study proposes a new approach where all the possible options in the models and data-sets that cannot be excluded in the light of the evidence available, are identified. This approach enables uncertainties associated with the understanding at a given stage of the site characterization to be made explicitly using an uncertainty analysis technique based on Fuzzy geostatistics. This, in turn, supports the design of the following investigation stage to reduce the uncertainties efficiently. In the study, current knowledge had been compiled, and the technique had been advanced through geological modeling and groundwater analyses in the Tono area. This report systematized the uncertainty analysis methodology associated with the characterization of the geological environment, and organized the procedure of the methodology with the application examples in the study. This report also dealt with investigation techniques for reducing the uncertainties efficiently, and underground facility design options for handling geological uncertainties based on the characterization of the geological environment.