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南半球で卓越する気象海象の解明および南北間の海上輸送の高度化

研究課題

研究課題/領域番号 19K15251
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分25020:安全工学関連
研究機関神戸大学

研究代表者

陳 辰  神戸大学, 海事科学研究科, 客員准教授 (40793815)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
キーワードWeather simulation / tropical cyclone / ship navigation / Ship motion simulation / Optimal ship routing / mooring in port / wave / wind / simulation / 大気モデルWRF / パラメタリゼーションスキーム / 気象 / 南半球 / 実船実験 / 気象の不確実さ / 実船データ / 運航変化の高精度推定 / 気象・ 海象の不確実さ / 実船計測データ
研究開始時の研究の概要

海上輸送は現代社会にて物流の大動脈であり、天然資源が豊富な南半球と人口集中する北
半球の輸送拡大が予測される。しかし南半球は観測点が疎らであり、気象機関が公表するデータ内容にばらつき(気象の不確実さ)が見られ、船舶へ強く影響する南極からのうねりや大陸沿いに卓越する海流の推定精度はほぼ未検証である。
本研究は、実船データをもとに現地調査および数値計算にて気象の不確実さを低減する斬新な方法論を構築し、運航変化の高精度な推定を実現することにより、輸送需要が今後増加する南北間の海上輸送の高度化に大きく貢献する。

研究実績の概要

In the past one year, the tropical cyclone has been focused on.
Frequent activities of tropical cyclone (TC) are a major concern in maritime transportation, and although the frequency of TCs has decreased in recent years, the intensity of TCs has significantly increased, which will bring great risk to ship navigation along the north-south route between Japan and the Australia region.
The WRF model was utilized to figure out the different performances of two grid point value (GPV) datasets (NCEP FNL and ERA-5) using two horizonal resolutions of low (27-9-3 km) and high (9-3-1 km), on the trajectory and intensity simulation during the rapid intensification of one typical Typhoon Hato. Results shows a better performance of FNL than ERA-5 on both trajectory and intensity simulation.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

The tropical cyclone has been focused on and investigated to make a better weather routing system between the Japan and Australia regions. Two world-widely used datasets such as the Ncep-Fnl and ERA-5 have also been included in our research to figure out their differences as well as the WRF downscaling effects. This work is supposed to be able to help make a safe and economic ship navigation in the North-South route between Japan and the Australia regions.

今後の研究の推進方策

Our present study primarily focused on investigating the variations in cyclone intensity and trajectory between the two initial fields in the near-surface layer with different WRF downscaling effects. And as a next-step study, we will try to utilize the WRF model, in conjunction with shipborne meteorological observation data, to investigate the safety risks of ship navigation induced by future TCs with the rapid intensification (RI) in the North and South Pacific Ocean.

報告書

(5件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019

すべて 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 8件、 査読あり 8件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (4件) (うち国際学会 2件、 招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Comparative study of realistic ship motion simulation for optimal ship routing of a bulk carrier in rough seas2022

    • 著者名/発表者名
      Waskito Kurniawan T.、Sasa Kenji、Chen Chen、Kitagawa Yasushi、Lee Sang-Won
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 260 ページ: 111731-111731

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2022.111731

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Novel safety evaluation technique for ships in offshore anchorage under rough seas conditions for optimal ship routing2022

    • 著者名/発表者名
      Lee Sang-Won、Sasa Kenji、Chen Chen、Waskito Kurniawan T.、Cho Ik-Soon
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 253 ページ: 111323-111323

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2022.111323

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] New Evaluation of Ship Mooring with Friction Effects on Mooring Rope and Cost-Benefit Estimation to Improve Port Safety2021

    • 著者名/発表者名
      Lee, S.W., Sasa, K., Aoki, S., Yamamoto, K., and Chen, C.
    • 雑誌名

      International Journal of Naval Architecture and Ocean Engineering

      巻: Vol.13 ページ: 306-320

    • DOI

      10.1016/j.ijnaoe.2021.04.002

    • NAID

      120007097063

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparative study on WRF model simulations from the viewpoint of optimum ship routing2020

    • 著者名/発表者名
      Chen Chen、Sasa Kenji、Ohsawa Teruo、Prpi?-Or?i? Jasna
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 207 ページ: 107379-107379

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2020.107379

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Comparative Assessment of NCEP and ECMWF Global Datasets and Numerical Approaches on Rough Sea Ship Navigation based on Numerical Simulation and Shipboard Measurements2020

    • 著者名/発表者名
      Chen, C., Sasa, K., Ohsawa, T., Kashiwagi, M., and Prpic-Orsic, J., and Mizojiri, T.
    • 雑誌名

      Applied Ocean Research

      巻: 101 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1016/j.apor.2020.102219

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Numerical Investigation on the Scharnov Turn Maneuver for Large Vessels2020

    • 著者名/発表者名
      Jing, Q., Sasa, K., Chen, C., Zhang, X., and Yin, Y.
    • 雑誌名

      Transactions of Navigation

      巻: 5 号: 1 ページ: 17-27

    • DOI

      10.18949/jintransnavi.5.1_17

    • NAID

      130007808086

    • ISSN
      2189-5511
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Evaluation of Speed Loss in Bulk Carriers with Actual Data from Rough Sea Voyages2019

    • 著者名/発表者名
      Sasa, K., Takeuchi, K., Chen, C., Faltinsen, O.M., Prpic-Orsic, J., Valcic, M., Mrakovic, T., and Herai, N.
    • 雑誌名

      Ocean Engineering

      巻: 187 ページ: 1-19

    • DOI

      10.1016/j.oceaneng.2019.106162

    • NAID

      120006882469

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Estimation and Comparison of Accuracy in Various Data Resolutions on Optimal Ship Routing Across the North Pacific Ocean2019

    • 著者名/発表者名
      Sasa Kenji、Fujimatsu Takuya、Chen Chen、Shoji Ruri
    • 雑誌名

      ASME 2019 38th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering

      巻: 95173 ページ: 1-10

    • DOI

      10.1115/omae2019-95173

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Ship weather routing --- challenges and opppotunities2023

    • 著者名/発表者名
      chen chen
    • 学会等名
      international conference on green maritime technologyand education 2023
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] troughts in the ship weather routing2023

    • 著者名/発表者名
      chen chen
    • 学会等名
      international conference on ship hydrodynamics
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Uncertainty Analysis of Weather Simulation Modeling during Navigation2022

    • 著者名/発表者名
      Ivan Sulovsky, Jasna Prpic-Orsic, Kenji Sasa, Chen Chen
    • 学会等名
      15th Baka GNSS conference
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of GPV datasets on WRF modelling of ocean surface wind in rough seas2020

    • 著者名/発表者名
      Chen Chen, Kenji Sasa, Teruo Ohsawa and Daisuke Terada
    • 学会等名
      5th International Conference on Maritime Technology and Engineering
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2019-04-18   更新日: 2024-12-25  

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