2017 Fiscal Year Research-status Report
海塩粒子輸送予測に関する異なる空間スケールを接合した付着塩分量推定システムの開発
| Project/Area Number |
15K06202
|
|---|
| Research Institution | Matsue National College of Technology |
|---|
Principal Investigator |
広瀬 望 松江工業高等専門学校, 環境・建設工学科, 准教授 (40396768)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | 大気中の海塩粒子濃度 / 付着塩分量 / 鋼材の大気腐食 / 数値シミュレーション / 維持管理 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度はA)大気中の海塩粒子濃度予測の高度化とB)橋梁内部における付着塩分量推定の精度評価を行い，成果を取りまとめ，学会発表を行った．
まず，A)に関しては，大気化学プロセスを考慮した気象モデルWRF-Chemによる数値実験を行い，観測結果と比較することで，予測精度を評価した．その結果，地上風速に関しては，ある程度の精度で予測が可能であるものの，大気中の海塩粒子濃度に関しては，その予測精度は十分ではなかった．具体的には，平成27年度の松江高専屋上での集中観測で得られた海塩粒子濃度の観測結果よりも数値モデルの結果は過大評価になることがわかった．そのため，数値モデルの物理スキームにおけるパラメタリゼーションを進めたが，許容できる予測結果に達することができず，モデルの改良を含めて更なる検討が必要であることがわかった．
一方，B)に関しては，3つの実橋梁を対象として，3次元モデルを作成し，仮想風洞による数値実験を行った．そして，橋梁内部での飛来塩分量の観測結果と比較し，詳細な検討を行った．また，橋梁内部における付着塩分量の可視化を試みた．その結果，橋梁の形状によって，付着塩分量が高くなる箇所が異なることが可視化できた．また，流入風向や流入風速の条件によって，付着塩分量の多い箇所が異なることがわかった．特に，橋脚周辺では，流れ場に直接影響を及ぼすため，付着塩分量に違いが生じることがわかった．しかしながら，仮想風洞の数値実験に与える境界条件（大気中の海塩粒子濃度及び風速）の精度向上が必要であることがわかった．
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
大気中の海塩粒子濃度予測に関して，観測結果と比較した結果，その精度が十分ではなく，数値モデルの更なる改良や物理スキームのパラメタリゼーションの詳細な検討が必要であることがわかった．そのため，更なる数値実験を積み重ね，精度向上を目指す必要がある．
|
| Strategy for Future Research Activity |
京都大学スーパーコンピュータとの併用により，数値実験の効率化を進め，研究を進捗させる速度を速める予定である．
|
| Causes of Carryover |
予測精度向上のためには，橋梁の3次元のメッシュ分割が重要である．そのため，WSの性能向上ではなく，メッシュ分割用ソフトウェアの準備が必要であると考え，更なる検討を進めることとした．そのため，予定とするWSをペンディングにしたため，使用額に大きな違いが生じた．
|
Research Products
(6 results)
