2013 Fiscal Year Annual Research Report
周期の長い波浪の発生機構の解明と予測技術の開発に関する研究
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23360216
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
橋本 典明 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90371749)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 靖 一般財団法人日本気象協会, 本社, 技師長 (80572388)
河合 弘泰 独立行政法人港湾空港技術研究所, 海洋情報研究領域, 海洋情報研究領域長 (40371752)
川口 浩二 独立行政法人港湾空港技術研究所, 海洋情報研究領域, 海象情報研究チームリーダー (50371753)
山城 賢 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70336014)
横田 雅紀 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (60432861)
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| Project Period (FY) |
2011-04-01 – 2014-03-31
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| Keywords | うねり / 長周期波 / 波浪予報 / 非線形エネルギー輸送 / 周波数ダウンシフト |
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| Research Abstract |
1.有限水深域における波浪の周波数ダウンシフトに関する検討
申請者らが開発した有限水深域における波浪の非線形エネルギー輸送の計算法(FD-RIAM法)を用いて有限水深域における波浪の周波数ダウンシフトについて検討した。その結果，以下の興味深い知見が得られた。① FD-RIAMで計算した非線形エネルギー輸送の強度は，浅水変形が顕在化する相対水深0.1以浅では極めて活発になる。その傾向は波形勾配が大きいほど，また方向スペクトルのエネルギー集中度が高いほど大きい。特に，砕波が発生するような条件下では，極めて大きな非線形エネルギー輸送による周波数ダウンシフトが生じ，方向スペクトルが大変形する。②非線形エネルギー輸送項と風から波へのエネルギー輸送項を同時に作用させる場合，FD-RIAMを用いる方が既往のDIAを用いる場合よりも発達速度がやや早くなる。逆に，非線形エネルギー輸送項とエネルギー減衰項を同時に作用させる場合，DF-RIAMの方がDIAの場合よりもエネルギー減衰がやや大きくなる。
2．周期の長い波浪の予測技術に関する検討
周期が約30～300秒程度の長周期波成分の内，波浪の非線形性から生じる拘束長周期波について検討した。特に，拘束長周期波と波浪および長周期波全体との関係について現地観測データを用いて検討し，拘束長周期波高と長周期波高全体との比に関してアーセル数と水深とをパラメータとする推定式を提案した。さらに，上記の結果を組み合わせ，長周期波高そのものを，有義波高，方向集中度，水深から推定する式を提案し，同様に全国沿岸の波浪観測データを用いてその適用性を検討した。これらの成果は，波浪予報で提供される波高，周期の予報値を本研究で提案した推定式に適用すれば，約30～300秒程度の長周期波高と拘束長周期波高の予測が可能になることを示した。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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