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波流れ作用での底泥移動量の評価

研究課題

研究課題/領域番号 07650590
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 水工水理学
研究機関横浜国立大学

研究代表者

柴山 知也  横浜国立大学, 工学部, 助教授 (40143391)

研究分担者 岡安 章夫  横浜国立大学, 工学研究科, 助教授 (20213994)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
1996年度: 700千円 (直接経費: 700千円)
1995年度: 1,800千円 (直接経費: 1,800千円)
キーワード底泥 / 砕波帯 / 波流れ / 波流れ共存場 / 底泥移動
研究概要

海底に堆積した底泥が浅海域に伝播する表面波や流れの作用によって再び輸送される物理過程のモデルを作成し、底泥輸送量の定量的な予測を行うことを目指して研究を進めた。
(1)底泥を粘弾塑性体と仮定し、また水層を粘性流体と仮定して底泥の挙動を表す理論解を泥層内の含水比の鉛直分布を含めて導き、実験結果と比較した。その結果粘弾塑性体モデルは界面波高の減衰などの物理現象を精度良く説明できることがわかった。
(2)現実の海岸に適用可能とするために、底泥移動の外力となる、砕波帯内の乱れを含む圧力場・流速場を予測する数値モデルを作成した。このモデルは渦動粘性係数の値を場所的、時間的に変化させることにより乱流現象を表現しており、改良の余地が残されているものの定常流速場、波高減衰、圧力場などを説明しうることがわかった。
(3)河口部を例として底質砂泥の準3次元移動モデルを作成した。モデルでは波浪場を非定常の緩勾配方程式を用いて算定し、平面の流れ場については波浪場から算定した。平面海浜流場に対して、戻り流れのモデルを用いて海浜流の鉛直方向の分布を算定し、浮遊砂泥の鉛直分布と組み合わせることにより底質移動量を算定した。この移動量を底質の連続式に代入し、地形変化を算定した。モデルで予測した沿岸砂州の形成や河口テラスの形成は、室内実験結果と定性的に一致している。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (4件)

  • [文献書誌] 柴山知也: "破砕帯内底面乱流境界層の数値モデルとその検証" 海岸工学論文集. 43(1). 446-450 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibayama, T.and Nguyen The Duy: "A numerical model for bottom boundary layr in the surf zone" Proc of Coastal Eng. (JSCE (in Japanese)). Vol.43 (1). 446-450 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 柴山知也: "砕波帯内底面乱流境界層の数値モデルとその検証" 海岸工学論文集. 43(1). 446-450 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] 柴山知也: "乱流方程式を用いた砕波帯内流速場・圧力場の計算法の検証" 海岸工学論文集. 42-(1). 21-25 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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