Scientific sustainable design of river embayment environment based on DO transfer mechanics
| Project/Area Number |
17H03311
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Hydraulic engineering
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
Sanjou Michio 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80362458)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
原田 守啓 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 准教授 (00647042)
永山 滋也 岐阜大学, 流域圏科学研究センター, 研究員 (70540558)
岡本 隆明 京都大学, 工学研究科, 助教 (70599612)
大石 哲也 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(つくば中央研究所), 研究員 (10355886)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2017: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | ワンド / DO輸送 / 河川環境 / 環境水理 / ワンド環境 / ガス輸送 / 水理実験 / フィールド観測 / 環境水理学 / 野外計測 / 野外観測 |
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| Outline of Final Research Achievements |
We compared quantitatively two sources of DO into the embayment, in order to acquire basic knowledge for the scientific design. Then the DO level in the main-channel is found to play a key role to control the embayment DO level. Hence, Hence this project study lead theoretical equation of developing concentration boundary layer in open-channel flow, and we measured streamwise variation of concentration boundary layer thickness by using an extrafine needle-type DO probe. It suggested the local gas transfer is controlled by two significant terms, i.e., streamwise gradient of mean velocity and relative intensity of turbulence diffusion. Focusing on the open-channel flows including partly submerged strip roughness zone, we could explain formation mechanism of concentration boundary layer by comparison with the present theory.
Therefore, turbulence promotion of permeable roughness and accelerating by contraction are found to increase locally DO level.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
ワンドやたまりに代表される閉鎖水域における物質輸送，さらには関連する諸現象の解明は水理水工学に求められる重点研究項目である．
基礎科学知見に基づいたDO 輸送動態モデルの構築と永続可能な河川ワンドのインテリジェントデザインという未知の課題に挑戦する独創的な特進プロジェクトである．全体構想を着実に遂行するために，水路実験と野外観測における科学的知見によって強固な学術基盤を築く．これらの成果が得られれば，河川水理のガス輸送分野と河川環境工学に関する研究促進の突破口になり，環境水理学や応用生態学の進展に大きく貢献するものと考える.
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Report
(4 results)
Research Products
(34 results)
