| 研究課題/領域番号 |
09559013
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 展開研究 |
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| 研究分野 |
広領域
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
増田 章 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (60091401)
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| 研究分担者 |
光易 恒 広島工業大学, 環境学部, 教授 (30038533)
上原 克人 九州大学, 応用力学研究所, 助手 (80223494)
草場 忠夫 九州大学, 応用力学研究所, 助教授 (00037871)
小松 幸生 水産庁, 中央水産研究所, 研究員
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| 研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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| 研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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| 配分額 *注記 |
13,300千円 (直接経費: 13,300千円)
1999年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1998年度: 5,900千円 (直接経費: 5,900千円)
1997年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円)
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| キーワード | 次世代型波浪予報モデル / 非線形エネルギー伝達関数 / RIAM法とWAM法 / 風波の平衡スペクトル / 現地観測と水槽実験 / 浅海域波浪予報 / 砕波 / 有義波高-5 / 3乗スペクトル / 有義波高の5 / 波浪エネルギー放射項のアルゴリズム / 吹送距離法則 |
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| 研究概要 |
本研究の主要な成果は以下のように大別できる。
(A)波浪予報技術の開発
1.本研究で開発しているRIAM模型とWAM模型やそのほか模型との比較
2.有限水深における非線形エネルギー伝達関数の計算法の開発
3.スペクトル平衡方程式における放射項の数値処理手順の開発と試験
(B)波浪予報に関連する波浪現象の研究
1.津屋崎沖と日本海の波浪データに関する統計
2.砕波、とくにそのエネルギー再分配機能に関する実験的研究
3.非線形分散関係と平衡領域波浪スペクトル
特筆すべき結果を選べば以下の三つになる。
1)有限水深における非線形伝達関数を計算する方法を開発した。この方法はMasuda(1980)やKomatsu and Masuda(1996)の手法を基本的に踏襲している。
新しく開発した方法は粗い分解能で滑らかな計算結果を得ることができ、数ある有限水深域計算法の中で、最も信頼性が高く汎用性に富む手法の一つである。
(2)従来、砕波はエネルギーを散逸させると考えられていた。しかし、本研究で行った水槽実験によれば、際波はエネルギーを散逸させるだけでなく成分波間にエネルギーを再配分する役割を有することが分かった。しかもその再配分の様子は非線形伝達によるエネルギー配分の様子とよく似ている。これは今後の波浪予報に組み込む必要がある重要な現象である。
(3)日本海における波長期波浪データを解析したところ、有義波高に上限値が存在すること、その上限は一定波形勾配という意味を持つことが分かった。また、数日から数時間の周期帯で有義波高と有義周期のいずれも-5/3乗型スペクトル形を有することが分かった。この二つの発見は、有義波の変動に不思議な深い法則とWAM法性があることを強く示唆する。
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