超大型浮体構造物による環境影響予測手法の開発

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 07555317
• Research Category: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• Research Institution: Yokohama National University
• Principal Investigator: 多部田 茂 横浜国立大学, 工学部, 講師 (40262406)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 荒井 誠 横浜国立大学, 工学部, 助教授 (00232025) ; 井上 義行 横浜国立大学, 工学部, 教授 (60126373)
• Keywords: 超大型浮体構造物 / 海水流動 / マルチレベルモデル / 環境影響 / 領域分割法 / 数値計算

Research Abstract

本研究では、超大型浮体構造物による環境への影響のうち、構造物を設置したときの流れや物質拡散の変化および構造物と防波堤で囲まれた領域の波や流れの状態に注目して、構造物を設置したことによる周囲の環境への影響を予測する数値計算手法を開発することを目的としている。
平成7年度は、3カ年計画の初年度であり、以下の検討を行った。
・海水流動計算多層モデルにおける超大型浮体の影響を考慮できるような計算手法の検討。
・超大型浮体を設置したときの拡散問題の計算方法の検討。
・防波堤内の波浪の計算法の検討。
研究の成果として以下の結論を得た。
・海水流動計算多層モデルにおいて、浮体領域とそれ以外の領域に分割して計算を行うことにより、超大型浮体の影響を考慮できるような計算手法を開発し、プログラム作成を行った。また、作成したプログラムを用いて内湾に大型の海洋構造物を浮体式と埋立式で設置したときの周辺海域の流動物に与える影響の際について検討を行った。
・超大型浮体を設置したときの拡散問題については、浮体壁面での境界条件を適当に与えて上記の流動場の計算手法と組み合わせることにより問題なく計算できることがわかった。
・防波堤内の波浪の計算法については、速度ポテンシャルを用いた領域分割法を複数浮体の問題に適用する手法を開発し、2次元問題についてのプログラム作成を行った。

Research Products

• [Publications] Y. Inoue: "Dynamic Behaviors of a Floating Airport and lts Effects on Ocean Current" Proc. International Offshore & Polar Engg. Conf.3. 406-413 (1995)
• [Publications] Shigeru Tabeta: "Interaction of Ocean Current and a Huge Floating Structure in Restricted Sea" Int'I Conf. on Technology for Marine Environment Preservation. 1. 505-512 (1995)
• [Publications] 井上義行: "浮体式空港の設計と環境外力の推定に関する検討" 日本造船学会論文集. 179. (1996)