超小型可搬式採泥器の開発と応用

• 研究課題/領域番号: 16K14514
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 船舶海洋工学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 清水 健一 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 准教授 (20533946)
• 研究分担者: 森井 康宏 長崎大学, 水産学部, 教授 (50200390) ; 青島 隆 長崎大学, 水産学部, 准教授 (40244040) ; 八木 光晴 長崎大学, 水産・環境科学総合研究科(水産), 准教授 (90605734)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 採泥器 / 水深 / 底質 / 整合比 / 釣り竿と電動リール / 実海域実験 / 水槽実験 / 粒度分析 / 水中撮影 / 落下姿勢 / 海洋工学 / 小型可搬式

研究成果の概要

本研究では従来のグラブ型採泥器に代わり，釣り竿と電動リールにより簡易に粒度分析のための採泥を行うことが可能な小型の可搬式採泥器の開発を目指した。
その結果，空中重量1.5kg，採取部の大きさ(L=4cm, B=5cm, D=7cm：容積140cm3）のものを試作できた。続いて水深3～76mでの実海域で既存のグラブ型採泥器と小型採泥器で同時にサンプル採取を行い，粒度を比較したところ，両者はほぼ等しく，小型採泥器の実用性が認められた。一方，いくつかの場合において両者は異なるサンプルとみなされたが，それらは海底の底質が150μm以上の時に口が十分閉まっていない状態のときであり，水深とは無関係であった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

底質の粒径は船舶の運航面では錨の効き具合（把駐力）に大きな影響を与えたり，海草や底生生物の生息にも大きな影響を与えることから，底質調査は海洋観測において基本的な重要項目である。しかし従来の採泥器はいずれも大型・重量物であり取り扱いは煩雑であった。
これに対して本研究で開発した小型の可搬式採泥器は釣り竿と電動リールがあれば水深80m程度のやや深い海域でも1人で粒度分析のための採泥を行うことが可能となり，採泥作業を大幅に簡便化できるようになった。これにより今後底質調査地点を飛躍的に増やすことが可能となり，錨の効き具合との関連調査など今後のさらなる船舶の安全運航に寄与することが期待される。