Updated on 2025/06/06

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KUDO Ryoji
 
Organization
Faculty of Environmental, Life, Natural Science and Technology Associate Professor
Position
Associate Professor
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Degree

  • 博士（環境学） ( 2009.3   岡山大学 )

  • 博士（環境学） ( 2009.3 )

Research Interests

  • watar, land and environmental enginnering

  • Hydrology

Research Areas

  • Environmental Science/Agriculture Science / Rural environmental engineering and planning

Research History

  • 岡山大学大学院環境生命科学研究科

    2016.10

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  • National Agriculture and Food Research Organization

    2009.4 - 2016.9

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Papers

  • Potential Barriers to Adaptive Actions in Water–Rice Coupled Systems in Japan: A Framework for Predicting Soft Adaptation Limits

    Asari Takada, Takeo Yoshida, Yasushi Ishigooka, Atsushi Maruyama, Ryoji Kudo

    Water Resources Research   60 ( 4 )   2024.4

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    Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：American Geophysical Union (AGU)  

    Abstract

    The changing climate makes it more difficult to manage water resources and food production sustainably. Various adaptation measures have been proposed to moderate the negative impacts of climate change; however, implementation of these measures may be hampered by other factors even if the benefits are acknowledged—a situation termed “soft adaptation limits” by the IPCC. We hypothesized that societal rules can be a potential barrier to adaptive action if they are too fixed, because such rules have coevolved with the interactions between the past climate and human activities. To test this hypothesis, we present a framework based on the assumption that associated societal rules of Japan's matured irrigation systems are potential barriers to adaptation. The framework consisted of two process‐based models, one to evaluate the water deficit risk and one to evaluate the benefits of optimizing rice yield and quality. We applied each model to an experiment in which we shifted the current transplantation date by 1 week for up to 5 weeks before and after the current date under the historical (1981–2000) and RCP 2.6 and 8.5 (2011–2030 and 2031–2050) scenarios. We revealed two contrasting development pathways in the study watershed. Soft adaptation limits imposed by water availability will occur by 2030 if farmers optimize for quality, whereas mutual benefits to farmers and river administrators will be achieved if farmers seek yield. We argue that more participatory research with stakeholder engagement, as well as policy discussions about these possible developments, is needed to ensure successful adaptation.

    DOI： 10.1029/2022wr034219

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  • 気候変動下における水稲の作付時期の変化が農業水利用に及ぼす影響の全国評価

    Asari TAKADA, Takeo YOSHIDA, Yasushi ISHIGOOKA, Atsushi MARUYAMA, Ryoji KUDO

    Japanese Journal of JSCE   80 ( 16 )   n/a - n/a   2024

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    Publishing type：Research paper (scientific journal)   Publisher：Japan Society of Civil Engineers  

    DOI： 10.2208/jscejj.23-16118

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  • Assessment of Interrelationships among Water Resources and Agricultural Adaptive Strategies to Climate Change

    高田亜沙里, 吉田武郎, 石郷岡康史, 丸山篤志, 工藤亮治

    農業農村工学会誌   91 ( 5 )   2023

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  • Criteria for Selecting Probability Distribution in the Metastatistical Approach

    丸尾啓太, 近森秀高, 工藤亮治

    応用水文   ( 35 )   2023

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  • Estimation of Secular Change in Return Level of Daily Rainfall Using Metastatistical Extreme Value Distribution

    近森秀高, 工藤亮治, 丸尾啓太

    農業農村工学会論文集   91 ( 2 )   2023

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MISC

  • Assessment of trade-off/synergistic relationship between water resources and climate change adaptive strategies for paddy rice production

    高田亜沙里, 吉田武郎, 石郷岡康史, 丸山篤志, 工藤亮治

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)   2023   2023

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  • Bias correction for climate prediction information based on metastatistical extreme value distribution

    崎川和起, 近森秀高, 工藤亮治, 丸尾啓太

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)   2023   2023

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  • Study on Influence of Sample Size for Assessment of Climate Change Impact on Extreme Events

    工藤亮治, 近森秀高

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)   2023   2023

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  • Prediction of the probability of overflow by heavy rains assuming rise in temperature

    三原嵩史, 西村伸一, 工藤亮治, 柴田俊文, 珠玖隆行

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)   2023   2023

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  • Impact assessment of climate change on snow water equivalent in Japan using CMIP6 climate models

    高田亜沙里, 吉田武郎, 工藤亮治

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)   2023   2023

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Presentations

  • Simulation of Senjo-Kosuitai Using Spatio-Temporal Statistical Model

    丸尾啓太, 近森秀高, 工藤亮治

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)  2023 

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    Event date： 2023

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  • Assessment of trade-off/synergistic relationship between water resources and climate change adaptive strategies for paddy rice production

    高田亜沙里, 吉田武郎, 石郷岡康史, 丸山篤志, 工藤亮治

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)  2023 

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    Event date： 2023

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  • Bias correction for climate prediction information based on metastatistical extreme value distribution

    崎川和起, 近森秀高, 工藤亮治, 丸尾啓太

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)  2023 

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    Event date： 2023

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  • Study on Influence of Sample Size for Assessment of Climate Change Impact on Extreme Events

    工藤亮治, 近森秀高

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)  2023 

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    Event date： 2023

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  • Prediction of the probability of overflow by heavy rains assuming rise in temperature

    三原嵩史, 西村伸一, 工藤亮治, 柴田俊文, 珠玖隆行

    農業農村工学会大会講演会講演要旨集(CD-ROM)  2023 

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    Event date： 2023

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Research Projects

  • データベースと高精度地盤調査の連携によるため池群のリスク評価

    Grant number：24H00534  2024.04 - 2028.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    西村 伸一, 柴田 俊文, 工藤 亮治, 小松 満, 珠玖 隆行

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    Grant amount：\47840000 （ Direct expense: \36800000 、 Indirect expense：\11040000 ）

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  • 大規模アンサンブルデータを用いた事前放流における治水効果と利水運用リスクの定量化

    Grant number：23H02329  2023.04 - 2027.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    工藤 亮治, 近森 秀高, 相原 星哉, 吉田 武郎

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    Grant amount：\8190000 （ Direct expense: \6300000 、 Indirect expense：\1890000 ）

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  • Study on estimation accuracy of return level of hydrological values by applying Metastatistical Extreme Value Distribution and its

    Grant number：21K05831  2021.04 - 2024.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    近森 秀高, 工藤 亮治

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    Grant amount：\4160000 （ Direct expense: \3200000 、 Indirect expense：\960000 ）

    本研究は，2021年度を最終年度とする基盤研究(C)（課題番号18K05879）の「ベイズ統計の理論を用いた既往最大規模豪雨および洪水の統計的評価に関する研究」の後継に位置付けており，メタ統計的極値分布の手法を，地域頻度解析に適用する手法の開発を研究目的の一つとしている。
    これまで，地域頻度解析では，雨量データの統計値であるL積率比や緯度・経度を用いて地域分類をおこなってきたが，気候の経年変動を考慮すると，豪雨などの極端現象を代表とする年最大値の経年変化パターンの類似性に着目して地域頻度分析を行うことも考えられる。
    ここでは，MEV分布についての検討の前段階として，年最大値時系列を対象とした下記の地域分類法について，(1) 各観測地点におけるL積率比と緯度・経度を用いたクラスター分析，(2) 各観測地点における年最大値時系列を平均値で除した基準化データを用いたクラスター分析，とを行った。
    岡山県内の雨量観測点を対象として検討した結果，岡山県全体を１地域として解析を行うと，地点頻度解析による結果との差が大きくなり過大または過小推定と思われる結果が多いこと，地域分類を，年最大値時系列を用いた方法で行い，従来のL積率比による地域分類の結果と比べると，年最大値時系列を用いた地域分類の方が，地点頻度解析に近い結果が得られることが分かった。
    以上の結果から，本研究で検討しているMEV法を用いて地域頻度解析を行うための地域分類について有用な知見が得られた。MEV法への地域頻度解析の適用では，地域を構成する全ての雨量観測点における雨量時系列データによる分類法を検討する必要があるが，そのためには年最大値を対象とした地域頻度解析について検討した結果に基づき，日雨量または時間雨量データを用いた適切な地域分類法を検討する必要がある。

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  • 事前放流支援に向けた中長期気象予報による河川流況アンサンブル予測システムの構築

    Grant number：20K06298  2020.04 - 2023.03

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    工藤 亮治, 近森 秀高

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    Grant amount：\4160000 （ Direct expense: \3200000 、 Indirect expense：\960000 ）

    課題1について，寒河江ダム流域に適用したタンクモデルにバイアス補正を施した週間アンサンブル予報を入力することで，5日先までのダム流入量予測を行った．その結果，3日先までであればある程度の精度でダム流入量が予測できることがわかった．また，タンクモデルに予測精度をすでに構築済みの週間アンサンブル予報を導入したNearest Neighbor法（NN法）による予測精度と比較すると，融雪期の予測精度はNN法の方が高いことが明らかになった．水文モデルでは積雪融雪過程のモデル化を行うが，このモデル化に課題があると考えられる．また，岡山県全域を対象に，農業水利用を導入した水循環モデルを構築し主要なダム流入量及び河川流量が再現可能であることを確認した．次年度以降，このモデルに週間アンサンブルを入力することで下流需要を考慮したダム放流支援システムの開発を行う．
    課題 2について，全国14のダム流域にタンクモデルを適用し，モデルパラメータの吟味を行った．その際，降水量補正として降水量を一律に割ります方法と降雪量を補正する方法を比較し，流出解析に与える影響を吟味した．その結果，特に豪雪地帯では降雪量を補正することで融雪期後期のダム流入量の過小推定傾向や秋季の過大推定傾向が緩和され，再現精度が向上することがわかった．また，メッシュ平年値を導入すると西日本ではほとんどの流域で降水量の割り増しが不要となった．
    課題3について，出水時の過小推定を緩和するため，局所線形近似化法（LL法）を用いてダム流入量予測を行った．その結果，全体的な予測精度はNN法と同等となったものの，高水部ではLL法で予測精度が高くなった．このことから，簡易なパターン認識法によるダム流入量予測支障としてはとしては局所線形近似化法が適していることがわかった．

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  • Study on Statistical Evaluation of Record Maximum Rainfall and Flood Discharge by Bayes' theorem

    Grant number：18K05879  2018.04 - 2021.03

    Japan Society for the Promotion of Science  Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for Scientific Research (C)  Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

    Chikamori Hidetaka

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    Grant amount：\4420000 （ Direct expense: \3400000 、 Indirect expense：\1020000 ）

    The purpose of this study was to examine a method for more accurate estimation of extreme values from limited data at the beginning, and initially used the Markov chain Monte Carlo method based on Bayesian statistical ideas that have been widely used in recent years. Firstly, extreme statistical analysis using the conventional annual maximum value method and threshold excess method were applied and evaluated, but as we proceeded with the research, we found a meta-statistical extreme value (MEV) distribution that uses all rainfall time series data. Comparison between the application results of the MEV method and those of the annual maximum method showed that the return level of rainfall can be estimated by suppressing the influence of a small number of extremely large peculiar data by the MEV method.

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Class subject in charge

  • Programming （2024academic year） 3rd and 4th semester  - 水1～2

  • Programming （2024academic year） 3rd and 4th semester  - 水1～2

  • Programming 1 （2024academic year） Third semester  - 水1～2

  • Programming 2 （2024academic year） Fourth semester  - 水1～2

  • Technical Writing and Presentation （2024academic year） Third semester  - 木3～4

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