1986 Fiscal Year Annual Research Report
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59460192
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| Research Institution | Saga University |
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Principal Investigator |
加藤 治 佐賀大学, 農学部, 助教授 (40038295)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長 裕幸 佐賀大学, 農学部, 助手 (90136599)
戸原 義男 九州大学, 農学部, 教授 (80038182)
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| Keywords | 淡水湖 / 密度流 / 拡散係数 / 流速分布 / ヤク層の安定 |
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| Research Abstract |
海面あるいは河口を利用した大規模な淡水湖における利水上の問題点は、取水量の確保よりはむしろ安定な水質の維持にある。湖内の水は一般に完全な淡水化はおこなわれず、下層に塩水が残存する。淡塩2層界面間における静拡散とそれによって形成される塩分ヤク層、安定な界面を維持するに必要なスリット排水について考察した。
1.塩水(30♯)と淡水(0.2♯)間の静拡散係数は約【10^(-5)】【cm^2】/Sで、貯水池で観測される厚さの塩分ヤク層が静拡散のみによって形成されるとすると、3〜5ケ月かかる。
2.界面位置に設けたスリット型排水口より塩水を排水する場合の界面付近の流れを詳細に検討した結果、流れが微流でほぼ層流とみなされるとき、界面付近の鉛直流速分布は双曲線関数あるいは近似的に指数関数で表現できる。また、排水口から水平方向への流速は指数関数的に減衰する。特に、排水口の位置より界面が低下した場合、鉛直流速分布は界面付近の速度こう配 du/dyが極めて大きく、かつ界面直下に流速0の位置が存在するとともに、低層では負流が存在する。(y軸は鉛直上方が正)
回流水槽による底質層からの塩分溶出実験から
1.静拡散から動拡散への遷移域において2層拡散方程式の連立解が現象を非常によく表わしている。
2.上層水域内の拡散係数は水深と底面の摩擦速度の関数で示されることを明らかにした。
吹送流による表面流速がカルマンの対数分布則より求めたものと非常によく一致することが明らかとなった。
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