2014 Fiscal Year Annual Research Report
有限幅海岸林の破壊・流失と浮遊物の捕捉を考慮した津波減衰・増長影響の高精度評価
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24310127
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| Research Institution | Saitama University |
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Principal Investigator |
田中 規夫 埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (80323377)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
八木澤 順治 埼玉大学, 理工学研究科, 助教 (70549998)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 津波 / 海岸林 / 浮遊物 / 洗掘 / フラジリティ曲線 / 多重防御 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
海岸林と海岸堤防、人工盛土、段落ち、河川を遡上する津波、堤防を越流した流れなどの関連を解析するために、波源域から陸上部までの計算は、線形モデル＋非線形モデルとして開発を行い、陸上遡上津波を現す小領域モデルに、1.津波で発生する家屋・樹木等浮遊物の発生・輸送と衝突による衝撃力、2.浮遊物を捕捉する樹林帯の効果と破壊限界値、について検討を行い改良を行った。河川遡上津波や沿岸部での分裂波や段波状の津波現象を考える際には、分散項を含んだブーシネスクモデルが必要であるため、利根川を対象に開発を行い，潮汐のタイミングとソリトン分裂発生条件の検討を行った。内陸遡上津波については、破壊後に有する浮遊物の抵抗特性についての実験を比重の異なる3種類の物体を用いて浮遊、転動、滑動状態に応じた終局移動速度を計測し、移動状態での抵抗則についての知見を得た。また、樹木や家屋の破壊と流失判定や破壊・流失後の抵抗、浮遊物をトラップすることによる周辺流れの変化のモデル化、取得済み痕跡データによる検証と精度向上を行った。特に、
1.多重防御の検討において、段波状津波の反射現象については、海岸林の厚みによって、堤防との組み合わせ効果に大きな相違が生じる可能性が判明したため，H26年度はこれを定量的に評価するため、海岸林の特性（特に、厚み）を変数とした実験を行い、現象の解明を行った。
2.堤防法面の洗掘現象と堤内地のおっぽり現象を津波の力学パラメータと関連付け、粘り強い堤防についての知見を得た。
3. 浮遊物トラップモデルを組み込んだ上での，家屋破壊の流体力フラジリティ曲線の作成を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
２６年度に浮遊物実験を行い、その結果を基に樹木の浮遊物トラップによる破壊限界変化のモデル化を行うと共に、学会（シンポジウム）で発表する予定であった。しかし、樹林帯周辺で生じるトラップ現象については予想以上に三次元的であったため、条件整理をする必要が生じ、計画を変更した。樹木の基盤流失現象も樹木の浮遊物トラップによる流れ場の変化が大きかったことから追加実験を行うこととした。
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| Strategy for Future Research Activity |
浮遊物のトラップ現象について、フルード数と樹林密度、浮遊物の比重などによる類型化をすすめ、数値計算に反映できるようにし、さらに跳水をともなう基盤流失の実験を補充する。
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| Causes of Carryover |
２６年度に浮遊物実験を行い、その結果を基に樹木の浮遊物トラップによる破壊限界変化のモデル化を行うと共に、学会（シンポジウム）で発表する予定であった。しかし、樹林帯周辺で生じるトラップ現象については予想以上に三次元的であったため、条件整理をする必要が生じ、計画を変更した。樹木の基盤流失現象も樹木の浮遊物トラップによる流れ場の変化が大きかったことから追加実験を行うこととしたため、未使用が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
浮遊物のトラップ現象について、フルード数と樹林密度、浮遊物の比重などによる類型化をすすめ、数値計算に反映できるようにし、さらに跳水をともなう基盤流失の実験を補充し、モデル化の完成と学会（シンポジウム）での発表を次年度に行うこととし、未使用額はその経費に充てることとしたい。
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