水理量の初期・境界条件

対応バージョン: 2.0.20261007

ソルバータイプが「単一流入・単一流出」のときに、上流端の流量・水位、下流端の水位、左右岸側を開放とした場合の水位を設定するタブです。計算開始時の水面（初期水面）もここで設定します。「複合河川条件」では、初期水面以外の項目は使われず、流入・流出は境界条件で設定します。

主な設定の考え方

• 上流端の流量：計算開始直後に大きな流量を急に与えると不安定になるため、「流量調整の開始時間」から「目標流量に達するまでの時間」をかけて徐々に流量を増やします。
• 上流端の水面条件：初期に水がある場合は「上流端で水面勾配を与える」、ドライから始める場合や上流端の流れを安定させたい場合は「与えられた勾配を用いた等流計算」や「Riemann不変量条件」が向いています。
• 下流端の水面条件：下流端の水位が分かっている場合は「一定」や「時系列データ入力」、分からない場合は「水平」「一定勾配」「等流」で内部の水位から決めます。
• 初期水面：「ドライ条件」から始めると、流入した水が河道を満たすまでの時間が必要です。等流に近い状態から始めたい場合は「等勾配」を使うと早く落ち着きます。

項目一覧

上流の流量条件

流量

項目	説明	既定値
流量 j_qin	上流端から流入させる流量の与え方です。「自由」は流量を指定しません。「一定」は一定流量を、「流量ハイドログラフ入力」は時系列を与えます。 選択肢: 自由／一定／流量ハイドログラフ入力 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	一定
一定流量の値（m**3/s） q_up_const	上流端の一定流量（m³/s）です。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「流量」が「一定」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.01
流量ハイドログラフ q_hyd	上流端の流量の時系列（時刻と流量）です。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「流量」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	—
流量調整の開始時間（秒） q_stt	流量の調整を始める時刻（秒）です。この時刻から目標の流量へ向けて流量を増やします。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「流量」≧1 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0
目標流量に達するまでの時間（秒） q_trn	流量が目標値に達するまでの時間（秒）です。計算開始直後に急に大流量を与えると不安定になるため、徐々に流量を増やします。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「流量」≧1 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	60

西側/上流側境界(i=1)

項目	説明	既定値
水面条件 j_hup	上流端の水位（と流入流速）の与え方です。「一定」は水位を固定します。「上流端で水面勾配を与える」は内部の水位と指定した水面勾配から上流端の水位を決めます。 「与えられた勾配を用いた等流計算」は指定した勾配での等流水深を与えます。「Riemann不変量条件」は、内部のRiemann不変量と指定流量から上流端の水深を求め、射流になった場合は等流計算に切り替えます。 選択肢: 一定／上流端で水面勾配を与える／与えられた勾配を用いた等流計算／Riemann不変量条件（内部Riemann不変量から水深平均流速を算定し、鉛直分布は対数則） 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	上流端で水面勾配を与える
水位（m） h_up_const	上流端の水位を一定とする場合の水位（m）です。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
流入速度のための西／上流水面勾配 up_slope	上流端の水位・流入流速を決めるための水面勾配です。 表示される条件: (「西/上流境界(i=1)」≧2 かつ 「水面条件」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.001

東側/下流側境界条件(i=ni)

項目	説明	既定値
水面条件 j_hdw	下流端の水位の与え方です。「一定」、水面を水平に外挿する「水平（dH/dx=0）」、「正弦波変動」、「時系列データ入力」、「一定勾配」、指定勾配での「等流」から選びます。 選択肢: 一定／水平（dH/dx=0）／正弦波変動／時系列データ入力／一定勾配／等流 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	一定
下流側境界水面高の緩和係数 alphaDw	下流端の水位を内部の値に追従させるときの緩和係数です。1 で内部の値をそのまま使い、小さいほどゆっくり追従します。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ (「水面条件」が「水平（dH/dx=0）」 または 「水面条件」が「一定勾配」))	1.00
下流（東側）の水位（m） h_dw_const	下流端の一定水位（m）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
東／下流水面勾配 h_dw_slope	下流端の水面勾配です。「一定勾配」「等流」のときに使います。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ (「水面条件」が「一定勾配」 または 「水面条件」が「等流」) かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00

下流水位の変動値

項目	説明	既定値
振幅（m） hd_amp	下流端の水位を正弦波で変動させるときの振幅（m）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「正弦波変動」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
周期（秒） hd_wl	正弦波変動の周期（秒）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「正弦波変動」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
変動の開始時間（秒） hd_st	正弦波変動を始める時刻（秒）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「正弦波変動」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
全振幅に達するまでの時間（秒） hd_ap	変動を始めてから、振幅が設定値に達するまでの時間（秒）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「正弦波変動」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
下流水位の時系列 h_hyd	下流端の水位の時系列（時刻と水位）です。 表示される条件: (「東/下流境界(i=ni)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「時系列データ入力」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	—

南側境界の水面

項目	説明	既定値
水面条件 jh_south	南側（j=1）の境界を開放とした場合の水位の与え方です。 選択肢: 一定標高／水平（dH/dy=0）／一定勾配 表示される条件: (「南/右岸側境界(j=1)」が「開放」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	一定標高
南側の水位（m） h_south	南側境界の一定水位（m）です。 表示される条件: (「南/右岸側境界(j=1)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定標高」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
南側の水面勾配 sSouth	南側境界の水面勾配です。 表示される条件: (「南/右岸側境界(j=1)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定勾配」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00

北側境界の水面

項目	説明	既定値
水面条件 jh_north	北側（j=nj）の境界を開放とした場合の水位の与え方です。 選択肢: 一定標高／水平（dH/dy=0）／一定勾配 表示される条件: (「北/左岸側境界(j=nj)」が「開放」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	一定標高
北側の水位（m） h_north	北側境界の一定水位（m）です。 表示される条件: (「北/左岸側境界(j=nj)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定標高」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
北側の水面勾配 sNorth	北側境界の水面勾配です。 表示される条件: (「北/左岸側境界(j=nj)」が「開放」 かつ 「水面条件」が「一定勾配」 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	0.00
北側の最大水位 hNorthMax	北側境界の水位の上限（m）です。水位がこれを超えないように制限します。 表示される条件: (「北/左岸側境界(j=nj)」が「開放」 かつ 「水面条件」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	999.0
北側の最小水位 hNorthMin	北側境界の水位の下限（m）です。 表示される条件: (「北/左岸側境界(j=nj)」が「開放」 かつ 「水面条件」≧2 かつ 「ソルバータイプ」が「単一流入・単一流出」)	-1.0

初期水面条件

項目	説明	既定値
初期水面形状 j_hinit	計算開始時の水面の与え方です。「水平方向に一定」「等勾配」、格子の属性「水位」から読み込む「幾何データから読み込み」、水のない状態から始める「ドライ条件」から選びます。 選択肢: 水平方向に一定／等勾配／幾何データ（CGNSファイル）から読み込み／ドライ条件(水深ゼロ)	ドライ条件(水深ゼロ)
水平一定の初期水位（m） h_horizontal	初期水面を水平とする場合の水位（m）です。 表示される条件: 「初期水面形状」が「水平方向に一定」	0.00
下流端の初期水位（m） h_downstream	初期水面を等勾配とする場合の、下流端の水位（m）です。 表示される条件: 「初期水面形状」が「等勾配」	0.00
初期水面勾配 initial_h_slope	初期水面を等勾配とする場合の水面勾配です。 表示される条件: 「初期水面形状」が「等勾配」	0.00
初期水面データの読込点 j_wse_loc	初期水位を、節点（ノード）の値とセル中心の値のどちらから読み込むかを選びます。格子の属性「水位」または「水位_cell」に対応します。 選択肢: 節点(ノード)／セル中心 表示される条件: 「初期水面形状」が「幾何データ（CGNSファイル）から読み込み」	セル中心

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