| 研究課題/領域番号 |
04650453
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
水工学
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
灘岡 和夫 東京工業大学, 大学院・情報理工学研究科, 教授 (70164481)
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| 研究分担者 |
加藤 一正 運輸省港湾技術研究所, 漂砂研究室, 室長
八木 宏 東京工業大学, 工学部, 講師 (80201820)
KAZUMASA Kato Head of Littoral Drift Laboratory, Port and Harbor Research Institute, Ministry
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| 研究期間 (年度) |
1992 – 1993
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| 研究課題ステータス |
完了 (1993年度)
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| 配分額 *注記 |
2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
1993年度: 400千円 (直接経費: 400千円)
1992年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
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| キーワード | 港湾埋没 / 非平衡浮遊砂輸送 / 現地観測 / スペクトル解析 / 長周期波 / 剥離渦 |
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| 研究概要 |
1992年の9月22日から10月14日にかけての約3週間と1993年の9月13日から10月25日にかけての約6週間の2回にわたって、千葉県飯岡漁港において、中小港湾の埋没機構を探るための長期観測を実施した。その観測において、流速や濃度等に関する多点同時連続計測及びリモコンヘリコプターを用いた流況観察を行った結果、港口部付近に発生する流れと浮遊砂濃度変動に関する基本的なデータを取得することができ、その解析から、以下のようないくつかの興味深い現象が見出された。1)100s程度の周期を有する長周期変動成分が、特に港口部付近において有意な大きさで存在する。2)その原因は、飯岡漁港の形状に起因する増幅機構と人射波自体のスペクトル特性の両方の相乗効果によるものである。3)このような長周期変動に伴って、港口部端部付近には大規模な水平剥離渦が発生し、それに伴って大量の底質の巻き上げ・輸送が発生する(なお、このような港口部での水平大規模渦の発生を抑制するような港口部防波堤の形態を考案しており、現在特許出願中である)。
このような現地観測と平行して、中小港湾での底質輸送を定量的に表現するための新しい数値モデル構築に関する研究を行った。その結果、上記のような水平大規模渦を直接表現し得る、浅い水域の乱流場を対象にした新しい数値計算法の構築に成功し、それを基本的な浅水域乱流場である沿岸流場に適用して、モデルの妥当性を確認するとともに、この種の流れの力学過程における水平大規模渦の役割を具体的に明らかにした。さらに、底質の巻き上げや輸送機構をモデル化する上で基礎となる、底面振動乱流境界層の基本的な力学構造を室内実験により解明することに成功した。
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