研究課題/領域番号 |
16KK0128
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研究種目 |
国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
水工学
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研究機関 | 大阪大学 |
研究代表者 |
入江 政安 大阪大学, 工学研究科, 准教授 (00379116)
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研究期間 (年度) |
2017 – 2019
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研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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配分額 *注記 |
15,080千円 (直接経費: 11,600千円、間接経費: 3,480千円)
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キーワード | データ同化 / 4次元変分法 / アンサンブルカルマンフィルタ / 大阪湾 / 水質モデル / 貧酸素水塊 / 植物プランクトン / 沿岸域 / 水環境 / 貧酸素 / 流動モデル / アジョイント法 / 水質シミュレーション |
研究成果の概要 |
本研究では,渡航先の海外研究機関と共同で,4次元変分法およびアンサンブルカルマンフィルタ法の2種類のデータ同化手法を用いて,大阪湾のクロロフィル分布および溶存酸素濃度分布の,3次元海洋モデルによる再現精度を向上させた(状態推定).通常,データ同化を用いた研究ではこのような状態推定に留まるものが多いが,本研究では,データ同化中に水質モデル内のパラメータの値を推定するパラメータ推定も同時に実施し,水質モデル自体の精度向上も同時行える手法を構築した.さらに,ケーススタディを通じて,推定すべきパラメータ抽出法についても検討し,手法の体系化を図った.
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
水環境シミュレーションに用いる水質モデルは年々,複雑なモデルに発展する一方で,現地観測データや室内実験からだけでは,そのモデルに必要な情報を得られない状況が続いている.本研究は海洋学や気象学で先行するデータ同化技術を沿岸の水環境解析に活用する方法について体系化を図った.特に,2種類の同化法を用いて,それぞれの個性を見極めながら,活用法を検討した点が新しい.また,本研究で用いた現地観測データは比較的維持管理費が低廉なセンサーで観測できる項目であり,開発した技術は,現地データとシミュレーションにより,沿岸域の環境モニタリングを効率的に実施することを可能にする技術であると言える.
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