2021 Fiscal Year Final Research Report

COMBINED WAVE RUNUP, OVERTOPPING AND OVERFLOW MODELLING IN WAVE-SURGE COUPLING SIMULATION

Research Project

PDF

Project/Area Number	19H02403
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Basic Section 25030:Disaster prevention engineering-related
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	Mase Hajime 京都大学, 防災研究所, 名誉教授 (30127138)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	由比政年金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (20262553) 川崎浩司名城大学, 理工学部, 特任教授 (20304024) 平石哲也京都大学, 防災研究所, 教授 (20371750) 平山克也国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (60371754) 金洙列熊本大学, くまもと水循環・減災研究教育センター, 准教授 (60508696)
Project Period (FY)	2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords	越波・越流 / 高波・高潮結合モデル / 越波・越流遷移モデル / 高潮浸水シミュレーション / 越波モデルIFORM
Outline of Final Research Achievements	There are concerns that typhoons will become extreme and sea levels will rise due to climate change. It is necessary to make storm surge inundation maps for the largest possible storm surge and improve risk management and evacuation warning systems for the largest possible storm surge. This study aims to 1) verify the accuracy of the wave runup and overtopping discharge calculation model, IFORM, and extend its range of application, and 2) introduce the overtopping discharge into the storm surge inundation simulation and make it practical, i.e., to model the transition process of wave overtopping and overflow using IFORM and incorporate it into the storm surge inundation simulation. Since storm surge inundation simulation is important for the inundation mapping, a reasonable tide-wave-storm surge inter-coupling simulation model is developed.
Free Research Field	沿岸災害，海岸工学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	日本沿岸では、高潮・高波による浸水災害がたびたび発生し、その対策のために数値計算により高潮シミュレーションを行って堤防高等を検討してきた。高潮計算の精度向上の研究は昔から行われてきて、現在では、非線形長波理論に基づくモデルから準3次元流動モデルに基づくもの、狭領域であれば3次元流動モデルが開発されている。こうした高潮数値モデルに組み込まれていないのは、越波と越流が共存する高潮時の越波・越流の遷移過程における海水流入流量に関する取扱いである。本研究では、越波、越波と越流が共存、越流が卓越する場でも合理的に高潮計算モデルに組み入れる方法を提案し、高潮浸水シミュレーションモデルの実用化を図る。