2014 Fiscal Year Annual Research Report
温暖化によって今世紀末までの我国三大湾に起こり得る最大級高潮と被害の予測
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24360199
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| Research Institution | Aichi University of Technology |
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Principal Investigator |
安田 孝志 愛知工科大学, 工学部, 教授 (10093329)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川崎 浩司 名城大学, 理工学部, 教授 (20304024)
下川 信也 独立行政法人防災科学技術研究所, その他部局等, 研究員 (40360367)
飯塚 聡 独立行政法人防災科学技術研究所, その他部局等, 研究員 (40414403)
小笠原 敏記 岩手大学, 工学部, 准教授 (60374865)
吉野 純 岐阜大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70377688)
村上 智一 独立行政法人防災科学技術研究所, その他部局等, 研究員 (80420371)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 高潮災害 / 台風災害 / 地球温暖化 / 高潮氾濫 / 被災限界 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
温暖化によって今世紀末までの我が国三大湾に起こり得る最大級高潮とそれに伴う暴風雨・暴浪を大気海洋力学的に明らかにし，さらにこれらによる氾濫・浸水課程と陸上構造物に作用する衝撃力の検討を行った．これらの成果を「研究発表」に記載する18偏の原著論文と国内・国際会議等での講演24件として発表した．以下にこれらの成果の概要を列記する．
1．温暖化の台風強度への影響を熱力学理論に基づいて明らかにするため，台風を熱機関として扱い，気温および海水温の影響を過去の台風データと併せて検討した．その結果，台風の熱効率の上限はエネルギー散逸のためにカルノー熱機関の60％程度の効率となり，海面温度SSTが300K，アスペクト比が1を越えると急激に効率が上昇し，台風が爆弾的に発達することが明らかとなった．
2．台風に関連する爆弾低気圧や集中豪雨に及ぼす海水温の影響を数値実験や観測データに基づいて調べた結果，黒潮やそれに付随する高い水温によって低気圧が発達し，降水量も増加することが明らかとなった．
3．大気･海洋･陸面の物理過程を厳密に取り扱った大気－海洋－波浪結合モデルに精度を向上させた台風渦位ボーガスを組み込み，現在から今世紀末までの伊勢湾の可能最大高潮と高波の科学的予測法を確立することができた．
4．完成された改良台風渦位ボーガス組み込み型大気－海洋－波浪結合モデルによる温暖化実験を実施し，いずれの温暖化シナリオであっても台風強度が最大することを明らかにした．さらに，このモデルを組み合わせ，東京湾および伊勢湾での高潮等による氾濫・浸水計算手法を開発した．
5．以上の成果を氾濫・浸水による建物被害の予測につなげるため，氾濫流が構造物に衝撃的に作用する水理実験を行い，衝撃力を氾濫流の無次元入射水位の指数関数として評価できることを見出した．
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| Research Progress Status |
26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 |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(43 results)
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[Journal Article] Oceanic influence on mesoscale structure of the Baiu rainband in the East China Sea2014
Author(s)
Kunoki, S., A. Manda, Y.-M. Kodama, S. Iizuka, K. Sato, I. Fathrio, T. Mitsui, H. Seko, Q. Moteki, S. Minobe and Y. Tachibana
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Journal Title
Journal of Geophysical Research
Volume: 120
Pages: 449-463
Peer Reviewed
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[Journal Article] Prediction of Typhoon Storm Surge Flood in Tokyo Bay Using Unstructured Model ADCIRC under Global Warming Scenario2014
Author(s)
Hirano, K., Bunya S., Murakami, T., Iizuka, S., Nakatani, T., Shimokawa, S. and Kawasaki, K.
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Journal Title
Proceedings of the 4th Joint US-European Fluids Engineering Summer Meeting, ASME
Volume: FEDSM2014-21682
Pages: 1-10
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Impacts of a Warming Marginal Sea on Torrential Rainfall Organized Under the Asian Summer Monsoon2014
Author(s)
Manda, A., H. Nakamura, N. Asano, S. Iizuka, T. Miyama, Q. Moteki, M. Yoshioka, K. Nishii, and T. Miyasaka
Organizer
AOGS 2014
Place of Presentation
Sapporo、Japan,
Year and Date
2014-07-28 – 2014-08-01
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[Presentation] Potential Impacts of Future Warming of the East China Sea on the Occurrence of Heavy Rainfall Events Over Western Japan in the Baiu/Meiyu Season2014
Author(s)
Nakamura, H., A. Manda, N. Asano, S. Iizuka, T. Miyama, Q. Moteki, M. Yoshioka, K. Nishii, and T. Miyasaka
Organizer
AOGS 2014
Place of Presentation
Sapporo, Japan
Year and Date
2014-07-28 – 2014-08-01
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