Dynamics of the fluidized granular bed under nearshore ocean waves

• Project/Area Number: 23760450
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Hydraulic engineering
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: SARUWATARI Ayumi 北海道大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (00563876)
• Project Period (FY): 2011-04-28 – 2015-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2014)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2014: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2013: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2012: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2011: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 屈折率整合 / 粒子底面 / 可視化計測 / 流動化 / 浮遊粒子 / 底面近傍における乱れの発生 / 振動せん断流 / 画像計測 / 海底砂輸送 / 波浪推算モデル / 流れモデル / 流れの可視化 / 粒子-流体相互作用 / 底面近傍流れ

Outline of Final Research Achievements

A new technique for visualizing a granular flow with high number concentration is developed in this study. Although suspension and transport of the bottom particles are one of the important features determining morphological conditions under the ocean waves, there is no sufficient model to predict sediment transport because of the difficulty of the direct measurement of the flow field around the granular bottom. This technique enable us to visualize the flow field inside of the fluidized granular bed. Dynamics of the sediment transport and generation of the vorticity and turbulence near the fluidized bed are investigated by the laboratory experiments using this technique.

Research Products

• [Journal Article] 底面の浸透性と粒子の浮遊により振動流中に発達する乱れの特徴 (2015)
  • Author(s): 猿渡亜由未，岡義久
  • Journal Title: 土木学会論文集B2（海岸工学） Volume: 71
  • NAID: 130005109237
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 高数密度粒子群を含む流れ場の画像計測 (2015)
  • Author(s): 岡義久, 猿渡亜由未
  • Journal Title: 論文報告集，土木学会北海道支部 Volume: 70
• [Journal Article] 波と共存する流れ場による波浪エネルギーリソースの応答 (2014)
  • Author(s): 米子佳広，猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部論文報告集 Volume: 70
• [Journal Article] 日本周辺の春季７年間の波浪追算に基づく波浪エネルギーリソース (2014)
  • Author(s): 丸山利幸，猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部論文報告集 Volume: 70
• [Journal Article] 北海道沿岸における冬季の波浪エネルギー賦存量評価 (2013)
  • Author(s): 猿渡亜由未, 丸山利幸
  • Journal Title: 土木学会論文集B3（海洋開発） Volume: 69 Pages: 91-96
  • NAID: 130004961844
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 津軽海峡の潮流エネルギーリソースに海流が与える影響 (2013)
  • Author(s): 猿渡亜由未, 田島悠, 米子佳広, 齊藤樹
  • Journal Title: 土木学会論文集B2（海岸工学） Volume: 69 Pages: 1296-1300
  • NAID: 130004551009
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Wave-Current Interaction Effects on Marine Energy Converters (2013)
  • Author(s): Ayumi Saruwatari, David M. Ingram, Lucy Cradden
  • Journal Title: Ocean Engineering Volume: 73 Pages: 106-118
  • NAID: 120005333614
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 屈折率整合を用いて可視化された粒子群の速度の画像計測法 (2013)
  • Author(s): 齊藤樹, 猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部論文報告集 Volume: 69
• [Journal Article] Swash zone近傍における地下水の移流拡散過程の測定と解析 (2013)
  • Author(s): 長塚雄介, 猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部論文報告集 Volume: 69
• [Journal Article] 塩分濃度計を用いたSwash Zone地下浸透流の輸送拡散過程の計測 (2012)
  • Author(s): 猿渡亜由未，長塚雄介
  • Journal Title: 土木学会論文集B3（海洋開発） Volume: 68
  • NAID: 130004961452
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 粒子-流体相互作用による乱れの発達に関する可視化計測 (2012)
  • Author(s): 松崎亘，猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部年次技術発表会論文報告集 Volume: 68
• [Journal Article] 汀線近傍における波浪下の地下水流れ計測 (2012)
  • Author(s): 長塚雄介，猿渡亜由未
  • Journal Title: 土木学会北海道支部年次技術発表会論文報告集 Volume: 68
• [Journal Article] 海からの飛沫の発生に対する海面近傍の気温分布の応答 (2011)
  • Author(s): 猿渡亜由未，阿部伸弘
  • Journal Title: 土木学会論文集B2（海岸工学） Volume: 67 Pages: 371-375
  • NAID: 130004550498
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 底面の浸透性と粒子の浮遊により振動流中に発達する乱れの特徴 (2015)
  • Author(s): 岡義久
  • Organizer: 第62回海岸工学講演会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-11-11 – 2015-11-13
• [Presentation] 高数密度粒子群を含む流れ場の画像計測 (2015)
  • Author(s): 岡義久
  • Organizer: 平成26年度年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 室蘭
  • Year and Date: 2015-01-31 – 2015-02-01
• [Presentation] 日本周辺の春季７年間の波浪追算に基づく波浪エネルギーリソース (2014)
  • Author(s): 丸山利幸
  • Organizer: 土木学会北海道支部年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 札幌市 札幌コンベンションセンター
• [Presentation] 波と共存する流れ場による波浪エネルギーリソースの応答 (2014)
  • Author(s): 米子佳広
  • Organizer: 土木学会北海道支部年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 札幌市 札幌コンベンションセンター
• [Presentation] 津軽海峡の潮流エネルギーリソースに海流が与える影響 (2013)
  • Author(s): 米子佳広
  • Organizer: 海岸工学講演会
  • Place of Presentation: 福岡市 九州大学医学部
• [Presentation] 北海道沿岸における冬季の波浪エネルギー賦存量評価 (2013)
  • Author(s): 丸山利幸
  • Organizer: 海洋開発シンポジウム
  • Place of Presentation: 鳥取県米子市 米子コンベンションセンター
• [Presentation] 屈折率整合を用いて可視化された粒子群の速度の画像計測法 (2013)
  • Author(s): 齊藤樹
  • Organizer: 土木学会北海道支部年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 函館高専（函館市）
• [Presentation] Swash zone近傍における地下水の移流拡散過程の測定と解析 (2013)
  • Author(s): 長塚雄介
  • Organizer: 土木学会北海道支部年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 函館高専（函館市）
• [Presentation] 塩分濃度計を用いたSwash Zone地下浸透流の輸送拡散過程の計測 (2012)
  • Author(s): 長塚雄介
  • Organizer: 海洋開発シンポジウム
  • Place of Presentation: 函館国際ホテル（函館市）
• [Presentation] 粒子-流体相互作用による乱れの発達に関する可視化計測 (2012)
  • Author(s): 松崎亘
  • Organizer: 土木学会北海道支部平成23年度年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道立道民活動センターかでる２・７（札幌市）
• [Presentation] 汀線近傍における波浪下の地下水流れ計測 (2012)
  • Author(s): 長塚雄介
  • Organizer: 土木学会北海道支部平成23年度年次技術研究発表会
  • Place of Presentation: 北海道立道民活動センターかでる２・７（札幌市）
• [Presentation] 海からの飛沫の発生に対する海面近傍の気温分布の応答 (2011)
  • Author(s): 阿部伸弘
  • Organizer: 海岸工学講演会
  • Place of Presentation: アイーナ岩手県民情報交流センター（盛岡市）