| 研究課題/領域番号 |
21K04267
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22040:水工学関連
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| 研究機関 | 北見工業大学 |
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研究代表者 |
吉川 泰弘 北見工業大学, 工学部, 准教授 (50414149)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | ジュエリーアイス / 寒冷地河川 / 河氷 / 観光 / 河口 / 海岸 / 結氷河川 / 出現時期推定 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
近年，冬期に北海道十勝川河口の大津海岸に打ち上げられる氷の塊「ジュエリーアイス」が新しい観光資源として注目されている．申請者は，この出現現象について，2017年度から現地観測を実施し，形成・破壊・輸送・堆積の4つの現象に区分して定性的に説明することに成功した．本研究では，この4つの現象を詳細な現地観測に基づき定式化し，これらの式を統合して「ジュエリーアイス」の出現時期推定手法を開発する．
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| 研究実績の概要 |
本研究の目的は，冬期に結氷する寒冷地河川とその周辺の海域・海岸において，河氷に着目した詳細な現地観測を実施し，現地観測結果に基づき現象を定式化し，これらの式を統合してジュエリーアイスの出現時期推定手法を開発することである．今年度の実績は以下となる．
出現現象を形成・破壊・輸送・堆積・融解の5つに区分して定式化を行い，ジュエリーアイス出現時期推定手法を開発した．定点カメラで撮影された画像を用いて画像解析を行いジュエリーアイスの堆積面積を算出した．画像解析によるジュエリーアイスの堆積面積と計算値による堆積量の比較を行い，計算結果の妥当性を確認した．本手法を用いて出現予測を行い，ホームページ上で公表した．さらに現地観測を実施し，その結果から本手法の課題を明らかにした．
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| 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
2022年度は，おおむねの当初計画していた研究項目は実施しており順調に進展している．
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度の現地観測の結果から下記の課題が明らかとなった．2023年度は，精度向上のために，これらの課題に取り組む．「形成」については，河口周辺の氷板厚の実測値を再現するためには，流速や水温の変動を考慮する必要がある．「破壊」については破壊される河氷のサイズ等の破壊現象を解明する必要がある．「輸送」については，風向風速に加えて海浜流・海岸流を考慮する必要がある．「堆積」については上げ潮，下げ潮を考慮する必要がある．「融解」については，熱収支を再現できる計算式の開発が必要である．
さらに，定点カメラ画像からジュエリーアイスの堆積面積を機械的に算出するためには，深層学習を用いた算出手法の開発が必要である．
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