2012 Fiscal Year Research-status Report
防波堤を越えた津波が引き起こす複合災害の危険度評価に関する研究
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24510247
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
米山 望 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90371492)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
牛島 省 京都大学, 学術情報メディアセンター, 教授 (70324655)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 東日本大震災 / 津波複合災害 / 釜石湾口防波堤 / 三次元数値解析 / 橋梁被災 / 橋桁流出 / 津波波力 |
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| Research Abstract |
A.津波複合災害予測モデルの開発整備
津波複合災害予測モデルの整備：本研究では津波複合災害予測モデルをこれまでの成果を踏まえて開発・整備する．本年度は，以下のスケールが異なる２つの現象への適用できるようにモデルを改良・修正するとともに，その再現精度をそれぞれ確認した．
１．釜石湾での津波挙動への適用と検証：津波複合災害予測モデルのベースとなる三次元津波流動解析モデルは，北海道南西沖地震津波をよく再現したが，検証がその一例のみであることが課題であった．そこで，東日本大震災における釜石市での津波流動に適用し，解析精度の検証を行うとともに，必要に応じて改良を加えた．海底および氾濫域の地形データは中央防災会議で作成されたものを利用し，沖波は 波高計のデータを用いた．また，比較する遡上高などは応募者らも参加した東北地方太平洋沖地震津波合同調査グループの結果を用いた．この結果，本モデルを用いた解析結果は，合同調査グループの結果をよく再現できることが明らかになった．
２：橋梁に作用する津波波力への適用と検証：東日本大震災では，多くの橋梁が被災し，一部の橋桁が流失するなどの被害があった．そこで，本モデルを橋梁に作用する津波波力に関する水理模型実験に適用しその再現精度を検証した．水理実験で計測されている長方形型およびコの字型の橋桁作用する津波波圧および波力を解析結果と比較したところ，これらの最大値および時間変化が適切に再現できた．また，静水面からの橋桁の高さや津波高さの違いによる津波波圧および波力の変化を適切に再現できることがわかった．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
当初の予定通り，東日本大震災時の釜石湾での津波挙動に関する数値解析をおこなって解析精度を検証し，津波複合災害予測モデルの有効性が確認できた．また，橋梁に作用する津波波力についても解析精度を検証することができた．さらに，この適用を通じて津波複合災害予測モデルの改良・修正を行うことができた．
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| Strategy for Future Research Activity |
B.津波複合災害予測モデルの適用
○防波堤の被災メカニズムに関する検討：湾口防波堤と通常の海岸防波堤を対象に検討を行う．メカニズム検討の前に，これらの防波堤の代表的な被災事例をそれぞれ選定し，本解析手法が滑動や転倒を含めた挙動を少なくとも定性的に再現できているか検証する．そののち詳細な作用外力の算出を通して，作用する力の時系列変化などを明らかにし，津波に強い防波堤の実現に役立てる．現段階では，湾口防波堤の候補として，本年度（２４年度）津波氾濫挙動の検証に用いた釜石市の湾口防波堤を想定している．この防波堤についてはその有効性について議論があるため，本研究で開発する詳細なモデルで検討することにより，何らかの有用な情報が得られる可能性がある．
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○橋梁の被災メカニズムに関する検討 ：防波堤と同様，メカニズムを検討する前に，代表的な被災事例を選定し，その再現性を確認する．そののち，橋桁にかかる力の時系列変化を詳細に分析し，橋桁が流失する要因を明らかにする．さらには，要因分析に基づいて補強した橋桁の挙動解析を行い，その妥当性を確認する．これらの検討を通じて，津波に対し有効な橋桁補強法について検討していく，
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
物品費：研究を加速させるため，高性能の計算機を購入する．
旅 費：研究成果を発表するため，国内外で開催させる学会に参加する旅費に当てる．
謝金等：計算結果の整理やジョブ管理の補助者へ謝金を支払う．
その他：上記の学会参加費等に当てる．
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