研究課題/領域番号 |
16360431
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
船舶海洋工学
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
佐藤 徹 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (30282677)
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研究分担者 |
宮田 秀明 東京大学, 大学院工学系研究科, 教授 (70111474)
山口 一 東京大学, 大学院工学系研究科, 教授 (20166622)
多部田 茂 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 助教授 (40262406)
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研究期間 (年度) |
2004 – 2006
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研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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配分額 *注記 |
13,200千円 (直接経費: 13,200千円)
2006年度: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2005年度: 4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
2004年度: 5,100千円 (直接経費: 5,100千円)
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キーワード | 海洋乱流 / スペクトル解析 / 不規則過度場 / wavelet解析 / LES / SGS乱流モデル / 実海域観測 / CFD / 不規則渦度場 / 小スケール海洋乱流 / wavelet |
研究概要 |
16年度は、海中拡散物質としてC02を選択し、この海中での化学反応を解析するソフト及び対象生物に対する当該物質の影響モデルを作成した。また、大スケール海洋モデルとしてull-3D(非静水圧近似)海洋モデルを新たに開発した。さらに、この大スケール海洋流動モデルに、Lagrange的に移動する小スケールLESを重合させるソフトを開発した。 17年度は、低波数フォーシングによる小スケール海洋乱流解析用LESのコードを開発した。また、少数の複数点で計測した時系列データからスペクトル解析をし、空間データを復元する解析コードを作成した。これを用いて、実海域計測の結果を解析した。実海域観測は、流速・塩分・水温・深度を、沖縄沖500kmの海域にて係留系を設置し、3日間観測を行った。 18年度は、開発した大スケール海洋流動モデルに、海洋観測から得られた海洋の流動場を、low-wavenumber forcingすることで、領域内に、実際の海水流動を再現することに成功した。これに加えて、生物影響に関する実験的研究、環境影響評価法の検討、深海の温度・圧力環境下におけるCO_2と海水の物理・化学的データの収集、放流されたCO_2液滴やCO_2溶解海水の挙動シミュレーション法の開発等、各研究項目の成果を適用して、ケーススタディを行った。その結果、5つの37km×1kmの小規模領域に注入深度の異なる6隻の船をセットし、液滴上昇速度と溶解速度モデルに従ったC02の湧出点を配置し、その5つの小領域が100km×300kmの中規模領域内を船の航行に合わせて移動するという条件で計算を行った結果、中規模領域内のpC02は、目標の動物プランクトンの無影響濃度以下を達成できることがわかった。
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