Geostatistical modeling of groundwater properties and assessment of their uncertainties

地球統計学的手法に基づいた地下水水質分布のモデル化と不確実性の定量化

山本 真哉*; 本多 眞*; 櫻井 英行*; 鈴木 誠*; 真田 祐幸; 杉田 裕 ; 松井 裕哉 

Yamamoto, Shinya*; Honda, Makoto*; Sakurai, Hideyuki*; Suzuki, Makoto*; Sanada, Hiroyuki; Sugita, Yutaka; Matsui, Hiroya

高レベル放射性廃棄物の地層処分での処分場の設計においては、地下水水質分が明らかになれば地下深部水理地質環境を理解することができる。本研究は、広範囲で網羅的に調査されている比抵抗値と関連性がある地下水の化学的特性をモデル化する地球統計学的手法を提案するものである。提案するシステムは2つの手法を組合せており、一つはクリギング手法を用いた比抵抗データの統合、もう一つはクリギングによる水理地球化学特性の3次元モデル化である。偶然の不確実性と認識された不確実の2種類の不確実性が明らかになったが、提案した手法によるこれらの不確実性は、従来のモデルの不確実性よりも小さかった。

The distribution of groundwater properties is important for understanding of the deep underground hydrogeological environments in the design of the HLW disposal facilities. This study proposes a geostatistical system for modeling the chemical properties of groundwater which have a correlation with the resistivity data obtained from widespread and exhaustive survey. The proposed system is consists of two methodologies (resistivity data integration using Simple Kriging with varying local mean (SKlm) and 3D distribution modeling of hydro-chemical properties of groundwater estimated by SKlm algorithm). 2 types of uncertainty are considered: (1) Aleatory uncertainty; (2) Epistemic uncertainty. As a result, the uncertainties of the proposal model have been estimated lower than other traditional model's.