Modelling the Large scale sediment suspension induced by the three-dimensional vortices in the breaker zone and foreshore

• Project/Area Number: 25K07930
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 22040:Hydroengineering-related
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 猿渡 亜由未 北海道大学, 工学研究院, 教授 (00563876)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 渡部 靖憲 北海道大学, 工学研究院, 教授 (20292055)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 浮遊砂 / 砕波 / 前浜 / 三次元渦構造

Outline of Research at the Start

砂浜による波浪減衰効果や砂丘による自然堤防機能を期待して健全な砂浜海岸を再生するNature-based Solutions が各地で選択されている．海岸防御施設として砂浜を維持管理する為には，荒天時の砕波帯～前浜領域の大規模海岸浸食の高精度予測が不可欠である．現在波浪下の軌道流速や砕波乱流を想定した漂砂モデルがよく用いられるが，近年申請者らは砕波下で発達する特徴的な三次元構造渦が効率的に海底砂を巻き上げることを発見した．本研究は砕波下の渦-砂間の流体力学的相互作用を解明し，荒天時の砕波帯以浅に適用可能な浮遊砂モデルを提案することにより，災害激甚化時代に備えた海浜環境整備に貢献するものである．