2011 Fiscal Year Annual Research Report
Project/Area Number |
21740292
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Research Institution | Nihon University |
Principal Investigator |
勝木 厚成 日本大学, 理工学部, 助手 (40453914)
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Keywords | 砂丘 / 環境変動 / 非線形動力学 |
Research Abstract |
砂丘は砂量や風向きによって多様な形状をとることか知られている。このことは環境条件から砂丘形状が決まるだけでなく、砂丘形状から環境条件を推測できることを意味している。この推測万法を用いる事で火星などの他惑星や深海など人類が容易に到達することができない地域の環境条件を調べる事ができる。本年度は多方向流下での孤立砂丘間の相互作用と砂丘形状の定量化について研究を行った。使用した数理模型はサルテーション(飛砂)とアバランチ(雪崩)を素過程とした格子模型で、計算コストを大幅に削減することができる。また、この模型は実験や野外観測で得られた砂丘形態を良く再現することができ、複雑な地形形状を容易に計算機上で再現することができる。この数値模型を用いると、砂量が多く、多方向の風向場の時には砂の峰が風ベクトルの合力方向に並ぶ縦状砂丘や風の方向に対して垂直に峰が並ぶ横列砂丘が形成される。同じ環境条件で砂の少ない時には尾が長く伸びる涙型の砂丘ができることが分かった。上記条件下で複数の砂丘が在する時、伸びた砂の峰が他の砂丘と結合すことでネットワーク砂丘ができる事が分かった。また、特定の孤立砂丘形状から環境条件を変化させたときの砂丘形状の変形過程を定量化することで、観測されているが未分類とされていた砂丘地形をすることができるようになったこのは今後されるであろう他惑星での新規の砂丘形状の分類及び過去、現在、未来の推測に役立つものと考えられる。
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Research Products
(5 results)