2014 Fiscal Year Annual Research Report
自立型発電システムを用いたサンゴ再生促進技術の開発
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25550065
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| Research Institution | Kansai University |
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Principal Investigator |
高橋 智幸 関西大学, 社会安全学部, 教授 (40261599)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳重 英信 秋田大学, 工学資源学研究科, 教授 (80291269)
鶴田 浩章 関西大学, 環境都市工学部, 准教授 (90253484)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | モルタル基盤 / 微弱電流 / 飼育実験 / 水理実験 / 潮流シミュレーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
微弱電流によりサンゴの成長を促進する技術の開発を目的として以下の研究を実施した．(1)サンゴ再生を行っている沖縄県において現地調査を実施した．開発しているサンゴ育成用モルタル基盤（以下，基盤）の形状，大きさ，材料，表面，サンゴの設置方法等について，サンゴ植樹を行っているNPO等と検討を行った．また，サンゴが生育している海域（以下，サンゴ海域）で潜水調査を実施して，実証実験を行うサイトの選定を行った．(2)サンゴ海域の水流，水質，照明等の条件を再現した水槽を用いて，サンゴの飼育実験を実施した．特に基盤の材料（普通モルタル，ゼオライトモルタル，炭素粒子モルタル）および電流を変化させて，サンゴの成長を調べた．(3)基盤には切断したサンゴを設置するが，切断面から白化が進行する懸念があった．そこで，上記の３種類の基盤を用いて，サンゴの成長における切断面の影響について飼育実験を実施した．(4)サンゴの成長率を測定する方法として3Dスキャナーと3Dプリンターの組み合わせを検討した．非接触で計測できる利点は高いが，サンゴを海水中から取り出さないといけないこと，計測に時間がかかること，サンゴ表面の複雑な凹凸が高精度で計測できないことなどの問題点が明らかになった．(5)通電するためには基盤に電極を挿入しなくてはならない．そこで，電極の種類や形状，基盤への埋込み型，供試体の作成法等を検討した．(6)サンゴ海域の流速を把握するため数値解析を実施した．支配方程式に線形長波理論を採用し，スタッガード格子を用いたLeap-frog法で差分化した．計算領域は沖縄県チービシ環礁付近とし，潮汐を境界条件として入力した．(7)二次元造波水路において流力振動を利用した圧電セラミックおよび電磁誘導による発電装置の改良を行った．特に従来の振動柱の上流側にカルマン渦生成中を新たに設置し，振動を増大させることができた．
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