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深層水循環による環境への影響予測に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 12750822
研究種目

奨励研究(A)

配分区分補助金
研究分野 海洋工学
研究機関東京大学

研究代表者

木下 嗣基  東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助手 (10313008)

研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
2,200千円 (直接経費: 2,200千円)
2001年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2000年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワード密度流 / ネスティング / 静水圧近似 / 三次元計算 / 数値計算 / 海洋環境 / 局所細分化格子
研究概要

前年度は、海水の流動計算が三次元計算によるものと、静水圧近似を施した物とは微細な格子においては有意に異なることを示した。またネスティング手法を用いて、広い領域から狭い領域へと接合し、狭い領域では三次元計算を行うプログラムを開発し、試計算を行った。本年度は、前年度に開発したプログラムを用いて、実際の海域での計算を試みた。しかし、実際の海域では計算は発散し、海水の流れをシミュレートすることはできなかった。その原因を調査したところ、三次元計算と静水圧近似計算は、微細な格子で有意な差を持つだけではなく、微細な格子においては、静水圧近似計算は特に密度差を考慮した計算を行うと、海面勾配による圧力勾配と、密度勾配による圧力勾配とがバランスし、その結果、非常に強く、非現実的な鉛直対流が起こることを示した。このことを考慮し、計算を行ったところ、これまでより安定な方向に向かったが、不安定性は消えることが無かった。この原因は、大きな格子に微細な格子を埋め込んで計算しする場合、微細な格子側に密度による撹乱源が存在するときには、大きな格子と微細な格子の間で反射波が発生し、微細な格子にはその反射波が幾重にも重なり合い、非常に大きな乱れとなることがわかった。ネスティングを施し、3次元計算が必要となる程度までに微細な格子を用いて計算するにおいては、より工夫が必要と思われる。
本研究では、深層水循環の計算を行うことが目的であったが、計算手法の開発に終始し現実の問題には適用することはできなかった。

報告書

(2件)
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] 豊田聖史, 木下嗣基, 多部田茂, 藤野正隆: "Nesting-Grid Modelによる鉛直混合促進装置周辺の流動の数値計算"関西造船強化春期講演会. 157-158 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 木下嗣基: "ネスティングバージョンの現状"MECモデルワークショップ. 第2号. 59-63 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] 木下嗣基: "静水圧モデルとFull-3Dの比較"MECモデルワークショップ. 17-23 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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