環境水工学

科目基礎情報

学校 長野工業高等専門学校 開講年度 令和08年度 (2026年度)
授業科目 環境水工学
科目番号 0075 科目区分 専門 / 選択
授業形態 授業 単位の種別と単位数 学修単位: 2
開設学科 工学科(専門科目:都市デザイン系) 対象学年 5
開設期 後期 週時間数 2
教科書/教材 参考書:高橋裕「新版 河川工学」 東京大学出版会参考書:玉井信行他「河川生態環境工学」東京大学出版会
担当教員 酒井 美月

到達目標

地球上の水を持続可能な資源として捉え,降雨から流出にいたるまでの時間的空間的諸特性を理解し,更には流域環境との関連まで把握する事ができ,治水・利水・環境のための対策に必要な設計上の数値を算出することができる.これらにより,学習・教育目標(D-1),(D-2)の達成とする.
到達目標(1)日本の気象の特長について理解し、降雨災害と地形との関係、河川災害との関連について説明できる。水文量の観測方法を説明できる。
到達目標(2)河川における輸送と流路について理解し、降雨から流出にいたる過程について時間的空間的な特性を説明できる。基本的な数値解析手法を知り、統計水文量について計算を行うことが出来る。
到達目標(3)解析による災害シミュレーション 土砂災害・洪水氾濫解析を実施しその内容を取りまとめて課題として解説と発表が出来る。
到達目標(4)環境影響評価 環境影響評価の目的、現状、その指標を説明できる。リスクアセスメントとライフサイクルアセスメントを説明できる。

ルーブリック

理想的な到達レベルの目安標準的な到達レベルの目安未到達レベルの目安
(1)日本の気象、降雨と災害に関する知識日本の気象の特長について理解し、降雨災害と地形との関係、河川災害との関連について実例を挙げて説明できる。降雨データ等水文データの収集方法について学び実際に取得できる。日本の気象の特長について理解し、河川災害との関連について説明できる。降雨データ等水文データの収集方法について学び実際に取得できる。本をみて、教員の助力があれば日本の気象の特長について理解し、河川災害との関連について説明できる。降雨データ等水文データの収集方法について学び実際に取得できる。左記を満たさない
(2)河川の役割、流出に関する知識河川における輸送と流路について理解し、降雨から流出にいたる過程について時間的空間的な特性を理解し、基本的な数値解析手法を知り、統計水文量についてエクセルなどを用いて実際に計算を行うことが出来る。基本的な数値解析手法を知り、統計水文量についてエクセルなどを用いて実際に計算を行うことが出来る。本をみて、教員の助力があれば、統計水文量についてエクセルなどを用いて実際に計算を行うことが出来る。左記を満たさない
(3)解析計算による災害シミュレーションソフトウエアを用いて、必要なデータを収集し、土砂災害・洪水氾濫解析を実施しその内容を取りまとめて解説が出来る。ソフトウエアを用いて、与えられたデータから、土砂災害・洪水氾濫解析を実施しその内容を取りまとめて解説が出来る。本をみて、教員の助力があればソフトウエアを用いて、与えられたデータから、土砂災害・洪水氾濫解析を実施しその内容を取りまとめて解説が出来る。左記を満たさない
(4)環境影響評価環境影響評価の目的、その現状について説明できる。環境影響指標を説明できる。リスクアセスメント・ライフサイクルアセスメントを説明できる。環境影響評価の目的、その現状について説明できる。環境影響指標を説明できる。本をみて、教員の助力があれば環境影響評価の目的、その現状について説明できる。環境影響指標を説明できる。左記を満たさない

学科の到達目標項目との関係

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教育方法等

概要:
降雨から流出までの河川工学上の諸理論の理解を軸に,流域の環境生態学的側面についても学び,環境に配慮した河川管理の手法,システム,工作物に関する知識を修得する.課題ではソフトウエアを用いた各種解析を行い、河川分野における各種計画での、シミュレーション作業を確認する。本科目では研究所で実務を担当した教員がその経験を活かし,講義形式で授業を行うものである.
授業の進め方・方法:
・授業方法は講義とともに実務演習を課題として行う.
・この科目は学修単位科目であり,授業時間30時間に加えて,自学自習時間60時間が必要である.事前・事後学習として自ら予習・復習を行うとともに,与えられた課題等に取り組む.
注意点:
<成績評価>年1回の学習到達度試験により60点、課題で40点の配点で(D-1),(D-2)を評価する.評価結果60点以上を合格とする.
<授業時間外の学修の評価> 授業で与えられる課題等で自学自習を行うこと.課題等の取り組み状況は,評価割合に示す手段に従い評価する.
<オフィスアワー>原則として,毎週水曜日,16:00~17:00,C棟303酒井教員室にて対応する.この時間にとらわれず必要に応じて来室可.
<先修科目・後修科目>先修科目は水理学I、水理学II
<備考>水理学や統計学の基礎の上に河川工学上の諸問題を理解し,環境生態学や衛生工学等の分野の知識も総合化して,流域管理の考え方を修得できるよう心がける.解析課題には各自のPCが必要となるので持参すること。

授業の属性・履修上の区分

アクティブラーニング
ICT 利用
遠隔授業対応
実務経験のある教員による授業

授業計画

授業内容 週ごとの到達目標
後期
3rdQ
1週 環境水工学とは 人間社会の発展の歴史と水との関わり,日本の水環境の歴史と現状について説明できる.
2週 日本の気象・降雨災害と地形 日本の気象の特徴について説明できる.降雨災害と地形との関係を説明できる.
3週 流域の地形・流域の地形 地形・河系・河川災害の関連について説明できる.
4週 河系・土砂輸送と流路 土砂輸送と流路形態について説明できる.
5週 雨量解析 降雨記録から連続雨量強度を計算できる.
6週 確率水文量の推定 降雨観測値から確率水文量を推定できる.
7週 洪水流出解析 合理式と単位図法について理解し説明、利用できる.貯留関数法とタンクモデルについて理解し,説明できる.
8週 河川調査・河川工作物・河川砂防 河川調査の種類や目的・計画について説明できる.各種河川計画に関する説明ができる.
4thQ
9週 調査・解析課題1 解析に用いる水文データを収集することができる.適切に処理が出来る.
10週 調査・解析課題2 解析に用いる地形、土地利用などのデータを収集することが出来る.適切に処理が出来る.
11週 調査・解析課題3 ソフトウエアを用いた洪水流出解析を実施出来る.
12週 調査・解析課題4 ソフトウエアを用いて土砂災害解析を実施出来る.
13週 課題発表 解析課題の発表ができる.
14週 環境影響評価 これまでの知識を用いて実データに基づく解析を行いそれについて発表することができる.
15週 到達度試験 これまでの知識を用いて実データに基づく解析を行いそれについて発表することができる.
16週 まとめ 到達度試験の内容確認と課題発表に関する議論ができる.

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

分類分野学習内容学習内容の到達目標到達レベル授業週
専門的能力分野別の専門工学建設系分野環境環境影響評価の目的を説明できる。4後14
環境影響評価の現状(事例など)を説明できる。4後14
環境影響指標を説明できる。4後14
リスクアセスメントを説明できる。4後14
ライフサイクルアセスメントを説明できる。4後14

評価割合

試験課題合計
総合評価割合6040100
配点6040100