2002 Fiscal Year Annual Research Report
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13650562
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
谷本 勝利 埼玉大学, 工学部, 教授 (90240697)
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| Keywords | 航走波 / 河川水路 / 最大波高 / 浅水・砕波変形 / 現地観測 / 数値計算 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、舟運の比較的盛んな新河岸川・隅田川および荒川下流の水路において、航走波の現地観測を行うことによってその実体を把握するとともに、任意条件での航走波を数値シミュレーションで計算できるよう展開し、水域や水辺での航走波の性質を明らかにすることである。そのため、平成14年度には、荒川において現地観測を行うとともに、数値計算法の改良を図り、航走波の浅水・砕波変形を検討した。また、これまでの成果のとりまとめを行った。
現地観測は勾配1/30程度の傾斜河岸が形成されている地点で、波高計3台と流速計1台を設置して行ったもので、波高計位置の水深は6〜80cmである。対象船舶は水上バスとタンカーで、合計33の航走波の記録を新たに得ることができた。これらのデータを解析した結果、沖波波長に対する相対水深が0.1程度より浅い水辺では、最大波高に関する限り、適切な仮想沖波を考えることによって、通常の波の浅水・砕波変形の扱いで検討可能であることを明らかにし、砕波限界波高の算定式を提案した。一方、数値計算については、これまで水路横断面方向の水深変化のみを考慮可能であったプログラムに、水路方向の水深変化を取り入れて適用性の拡大を図った。水路内に球面状の3次元浅瀬がある場合に適用した結果、局所的であっても、航走波は浅瀬の影響を大きく受けることを明らかとした。砕波については、サーフェスローラにより渦動粘性係数を評価する方式を検討している。また、直立護岸水路を対象とした流れがある場合の航走波について数値計算を行い、以前に行った新河岸川での現地観測結果と比較し、航走波に及ぼす流れの影響を明らかにした。
以上のように、直立護岸水路と傾斜河岸水路に対して、現地観測および数値計算を行うことによって、河川水路における航走波の特性を明らかにすることができた。
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[Publications] 谷本勝利: "直立護岸水路における航走波の現地観測"沿岸域学会論文集. 15. 101-112 (2003)
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[Publications] Katsutoshi Tanimoto: "Field observation of ship waves in a river channel with current"Research Report of Department of Civil & Environmental Engineering, Faculty of Engineering, Saitama University. 31. 1-8 (2002)
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[Publications] Katsutoshi Tanimoto: "Ship waves in shallow water -Their propagation and transportation"Proc. First Asian and Pacific Coastal Engineering Conference. 648-657 (2001)
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[Publications] 谷本勝利: "航走波の浅水および屈折変形"海洋開発論文集. 17. 25-30 (2001)
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[Publications] Eldina Fatimah: "The influence of river current on waves generated by ship sailing in straight rectangular channel"Proc. 10th Scientific Meeting, Indonesian Students Association in Japan. 224-227 (2001)
