| 研究課題/領域番号 |
11680094
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
自然地理学
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
砂村 継夫 大阪大学, 大学院・理学研究科, 教授 (00011164)
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| 研究分担者 |
武田 一郎 京都教育大学, 教育学部, 教授 (30197298)
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| 研究期間 (年度) |
1999 – 2001
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| 研究課題ステータス |
完了 (2001年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2001年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2000年度: 2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1999年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
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| キーワード | 沿岸砂州 / 多段砂州 / 破波 / 崩れ波破波 / 後浜上限高度 / 大規模乱れ / 破波帯 / バー(沿岸砂州) / 後浜上限 / 多段バー / 波の遡上限界 / 水路実験 / バーの形成機構 / 海底勾配 |
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| 研究概要 |
わが国の太平洋沿岸、日本海沿岸、さらに非外洋性海浜から190地点のデータを収集・解析し、砂浜海岸における陸上部の地形特性の1つである暴浪の遡上限界すなわち後浜上限高度を調査した。その結果、後浜上限高度は底質粒径に大きく支配されるとともに、外洋性海浜においてはバーの数で代表されるフィルター効果が顕著に現れ(すなわちバーの数が多いほど高度が低く)、非外洋性海浜ではその効果はほとんどなく、襲来波浪の規模が重要であることが明らかにされた。
外洋性海浜におけるバーの数が何によって決定されるのか?太平洋ならびに日本海沿岸から合計25地点を選定し、次元解析を適用してデータを整理した結果、バーの数はBreaker-type indexの3/2乗で表せることがわかった。日本海沿岸ではほとんどが多段バーを示すが太平洋沿岸では1段バーが多いということに対する理由として、両海域での波候の違い(前者では風波、後者はうねりが卓越)を考えた。どちらの沿岸域においても、バーは暴浪時のSpilling型砕波によって形成され、底質粒径が同じ場所であるならばほぼ同数のバーができるが、日本海沿岸では風波の減衰特性によりバーの形態が維持されるのに対して、太平洋沿岸では一度形成されたバーが暴浪後の、あるいは暴浪間のうねりにより平坦化されてバーの段数が減少するためである。
バーの発生機構を解明すべく二次元造波水路実験を実施した結果、従来、存在が指摘されていた下降渦(斜降渦とよばれている)とは異なる乱流水塊の降下現象が見出された。航空気象学でいうダウンバーストとよばれる現象と類似のものである。これが底面に作用すると大きな撹乱が生じ,多量の砂の浮遊現象が発生し,この砂が沖方向に運搬されてバーの発生・発達をもたらすものと考えられる。ダウンバーストはSpilling型砕波に特有の現象であるので、バーの発達・形成のモデリングには必須の要素であると考える。
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