地形乱流場における飛砂メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 25420515
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 水工学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 有働 恵子 東北大学, 災害科学国際研究所, 准教授 (80371780)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2014年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2013年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 飛砂フラックス / 地形乱流 / 飛砂センサー / LES / UD-101 / 高頻度センサー / RIAM-COMPACT

研究成果の概要

海岸砂丘周辺における風向風速特性および飛砂フラックス特性を明らかにするため，鳥取県鳥取市浜坂の鳥取砂丘において，水平風速，鉛直風速，ならびに飛砂フラックスを計測し，風場特性と飛砂フラックスとの関係について調べた．乱流強度と飛砂フラックスとの間には，異なる風場条件下でも統一的な関係性が認められ，飛砂フラックス式にこれまで考慮されていなかった乱流の影響を取り込むことに成功した．
さらに，LESモデルを用いて，鳥取砂丘周辺の風場の再現を試みた．再現された水平風速場は妥当であったものの，鉛直風速場と水平および鉛直乱流強度はいずれも現地データとの差異が大きく，今後改良する必要があることが明らかになった．

研究成果

• [雑誌論文] Wind turbulence effects on dune sand transport (2016)
  • 著者名/発表者名: Keiko Udo
  • 雑誌名: Journal of Coastal Research 巻: Special Issue 75 号: sp1 ページ: 333-337
  • DOI: 10.2112/si75-067.1
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] 砂丘周辺の飛砂フラックスと風向風速特性との関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有働恵子
  • 雑誌名: 土木学会論文集Ｂ２（海岸工学） 巻: 71 号: 2 ページ: I_529-I_534
  • DOI: 10.2208/kaigan.71.I_529
  • NAID: 130005109288
  • ISSN: 1883-8944, 1884-2399
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Wind turbulence effects on dune sand transport (2016)
  • 著者名/発表者名: Keiko Udo
  • 学会等名: International Coastal Symposium
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2016-03-07
  • 国際学会
• [学会発表] 砂丘周辺の飛砂フラックスと風向風速特性との関係 (2015)
  • 著者名/発表者名: 有働恵子
  • 学会等名: 海岸工学講演会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-11-11
• [学会発表] Relationship Between Wind Characteristics and Sand Flux Over Coastal Dunes (2013)
  • 著者名/発表者名: Keishi OKAMURA, Keiko UDO, Shota MITSUSHIO, and Akira MANO
  • 学会等名: AOGS 10th Annual Meeting
  • 発表場所: Brisbane, Australia