Sophistication of numerical simulation of Tsunami wave with granular solids such as sea ice floes and risk analysis using computational intelligence

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K04630
• Research Institution: Public Works Research Institute
• Principal Investigator: 木岡 信治 国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(寒地土木研究所), 主任研究員 (20414154)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 竹内 貴弘 八戸工業大学, 大学院工学研究科, 教授 (40305983)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 海氷 / 模型実験 / 津波漂流物 / 数値シミュレーション / 津波氾濫流 / pile up / ice jam

Outline of Annual Research Achievements

研究代表者である木岡は，ポリプロピレン製の氷模型を用いた津波氾濫流の模型実験を実施し，主に市街地を対象としたjamやpile up現象についてそのメカニズムを分析した．木岡らが開発している津波による海氷の漂流シミュレーションを構成する計算モジュールのうち，海氷に関するそれらの現象の数理モデルの改良の根拠とした．また，分担研究者の竹内は，救助や復旧・経済活動に大きな影響を及ぼす道路への海氷及び漂流物の堆積・閉塞に関するメカニズムの把握のため，ポリプロピレン製の氷模型のほか，木材やがれきを想定した漂流物模型を用いた基礎的な津波実験を実施した．また，津波ではないものの，pile upやjamの実現象に関する国外の情報収集を行い，極めて事例が少ない海氷を伴う津波現象の補足資料とするとともに，既存のデータの信頼性や精度をさらに高めるため，ベイズ理論等の種々の統計解析に供する基礎資料とした．さらに，上記の準3次元の海氷の漂流シミュレーションのソースコードをレビューし，計算効率化のための方策（プログラミング技法の改善）や，構成する計算モジュールの課題を整理した．

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

水理模型実験，資料収集，海氷の漂流シミュレーションの数理モデル改良のための基盤整備など，当該年度実施予定のほとんどに着手できたことから順調に進展していると判断した．

Strategy for Future Research Activity

研究が順調にすすんでおり，スケジュールに大きな乱れはなく，今年度以降も当初の計画どおりに研究を進めていくことに問題はない

Causes of Carryover

物品が当初の想定価格より安価に入手できた等の事情による
次年度では，引き続き実施する水理模型実験に関わる物品や旅費などに充当する予定である．