2018 Fiscal Year Research-status Report
適合格子細分化によるシームレス津波・高潮氾濫モデルの開発
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17K06577
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
李 漢洙 広島大学, 国際協力研究科, 准教授 (10535082)
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2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 適合格子細分化 / 津波伝播 / 津波遡上 / 津波変形 / シームレス氾濫モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、適合格子細分化を用い、津波・高潮の災害外力発生部から陸上遡上および沿岸・河川下流部における複雑地形や詳細構造物を考慮した氾濫計算まで一括で計算できる、シームレス氾濫モデルを開発し、津波・高潮数値計算における高精度化・高効率化を目指すものである。
平成29年度はフェーズ１として、適合格子細分化による津波変化特性計算を実施した。その内容は①1993年北海道南西沖地震による奥尻島藻内地区における津波遡上実験、②円錐型の島における津波遡上数値実験、③宮城県阿武隈川の河口域における河川遡上および越流数値実験であり、計画通り順調に進められた。(①の藻内地区津波遡上実験の結果からは国際学術大会にて成果発表を行い、査読付き学術雑誌論文を発表した。)
平成30年度はフェーズ２として、2013年台風30号Haiyanによる高潮計算を実施した。こちらの実験では、高潮計算における外力である台風による風と気圧場をメーソ気象モデルWRFを用いて再現し、その結果から利用した。さらに、適合格子細分化による高潮計算結果は構造格子を用いる大気・波浪・海洋結合モデルで計算された高潮計算結果との比較を行った。その比較結果からは、適合格子細分化を用いた高潮計算において計算精度を向上される必要性および計算負荷と計算時間における最適化に関する改善点が浮かび上がった。
以上を踏まえ、今年度では、計画とおり津波による沿岸域氾濫数値実験を進めるともに、最適化についても精査していく予定である。
さらに、これまでの研究結果を用い、学会発表および査読付き論文を準備している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
シームレス氾濫モデルの開発のため計画していたフェーズ２の台風Haiyanによる高潮計算が計画通り順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成31年度はフェーズ3として、適合格子細分化による複雑地形と詳細な構造物を考慮した氾濫計算を進めている。具体的氾濫計算には、研究協力者が行っている河川下流部における破堤時の河道の洪水流と市街地氾濫流の水理実験を対象とする．さらに，研究協力者は高解像度の構造格子を利用して氾濫流の再現数値計算を行っている．この実験では，以上の水理実験からの計測値および再現計算結果と適合格子細分化を利用した本実験の計算結果を精査することで，氾濫計算における効率性と有効性を検討する．
また、2011年東北地震大津波による東北沿岸女川町津波氾濫の水理実験を対象とし、適合格子細分化を用いた数値実験を行う。その数値実験結果と水理実験の計測値と比較する。
最後に、以上の結果をまとめることで、適合格子細分化によるシームレス津波・高潮氾濫モデル開発を完成させる。
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| Causes of Carryover |
平成30年度出席予定だった国際学会に参加できなかったため、差額が生じている。平成31年度は研究成果をより積極的に発表する予定であり、計画通りの予算執行できる見込みである。
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