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突風率と波浪場の影響に関する観測研究

公募研究

研究領域気候系のhot spot:熱帯と寒帯が近接するモンスーンアジアの大気海洋結合変動
研究課題/領域番号 25106705
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関東京大学

研究代表者

早稲田 卓爾  東京大学, 新領域創成科学研究科, 教授 (30376488)

研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円)
2014年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
キーワード海洋科学 / 気象学 / 海上安全 / 自然現象観測・予測 / 突風 / 波浪観測 / 非線形波
研究実績の概要

GPS波浪観測: GPS波浪計を、オーストラリアCSIROとBureau of Meteorologyが共同で行っているSOFS(Southern Ocean Flux Station)観測ブイに搭載した(2015年3月)。波浪計測は2時間に一度20分の計測を継続して行った.イリジウム通信で転送される統計値は常時モニタリングし,異常値の確認を行った.通年で途切れなくデータを取得することに成功した.本観測ブイでは、直接の大気フラックス計測は行わないが、風速計時系列、海洋乱流、複数の波浪計(加速度センサー)計測などを行っており,時系列同士の比較が可能となる.
GPS波浪計観測データの品質管理と解析: SOFSブイ加速度計データの解析により,波浪中流体粒子運動の推定を行い,JKEO/NKEOデータと同様の解析結果が得られた.これにより,波群中の最大波の粒子速度は,弱い非線形性を考慮した速度を超えるということが,測定手法によらない頑強なものであることが確認できた。
風速計データの解析と整備:SOFS風速時系列から得られた,突風率と乱流強度について,総観的な大気場との関係を考察するため,オーストラリア南部海域の大気モデルを、米国NOAAのWRFをベースとする領域大気モデルで再現した.その結果,極渦の影響による寒冷前線の通過と乱流強度の増大が関係していることが判った.
突風率と波浪場の関係:SOFSブイで計測された波浪データの解析から,この海域ではうねりが卓越することがわかり,従って,突風率と波浪場との関係が必ずしも顕著ではないことが判った.この海域ではむしろ,前線に伴う鉛直循環が乱流強度増大の主要因出ることが判った.

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2016 2015 2014 2013

すべて 雑誌論文 (7件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] The Impact of the Winter Monsoon on Marine Surface-Layer Turbulence2015

    • 著者名/発表者名
      Nishida, T., and T. Waseda
    • 雑誌名

      Journal of Boundary-Layer Meteorology

      巻: 157 (1) 号: 1 ページ: 141-156

    • DOI

      10.1007/s10546-015-0053-5

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Deep water observations of extreme waves with moored and free GPS buoys2014

    • 著者名/発表者名
      Waseda, T., M. Sinchi, K. Kiyomatsu, T. Nishida, S. Takahashi, S. Asaumi, Y. Kawai, H. Tamura, Y. Miyazawa
    • 雑誌名

      Ocean Dynamics

      巻: 64 号: 9 ページ: 1269-1280

    • DOI

      10.1007/s10236-014-0751-4

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] On recording sea surface elevation with accelerometer buoys: lessons from ITOP2014

    • 著者名/発表者名
      Collins III, C. O., Lund, B., Waseda, T., & Graber H. C.
    • 雑誌名

      Ocean Dynamics

      巻: 64 (6) 号: 6 ページ: 895-904

    • DOI

      10.1007/s10236-014-0732-7

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] The Impact of Winter Northwest Monsoon on Gust Factor2013

    • 著者名/発表者名
      Nishida, & Waseda
    • 雑誌名

      ASME 2013 32nd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering

      巻: 5

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental evidence of the modulation of a plane wave to oblique perturbations and generation of rogue waves in finite water depth.2013

    • 著者名/発表者名
      Toffoli, Fernandez, Monbaliu, Benoit, Gagnaire-Renou, Lefevre, ...Waseda & Onorato
    • 雑誌名

      Physics of Fluids

      巻: 25(9) 号: 9 ページ: 91701-91701

    • DOI

      10.1063/1.4821810

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Excitation of rogue waves in a variable medium: An experimental study on the interaction of water waves and currents2013

    • 著者名/発表者名
      Toffoli, Waseda., Houtani, Kinoshita, Collins, Proment, & Onorato
    • 雑誌名

      Physical Review E

      巻: 87(5) 号: 5 ページ: 51201-51201

    • DOI

      10.1103/physreve.87.051201

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高精度風況 MAP 作成に向けた大気モデル手法の検討2013

    • 著者名/発表者名
      西田智哉・早稲田卓爾・鈴木靖・湯浅城之
    • 雑誌名

      日本船舶海洋工学会論文集

      巻: 17 号: 0 ページ: 159-167

    • DOI

      10.2534/jjasnaoe.17.159

    • NAID

      10031178904

    • ISSN
      1880-3717, 1881-1760
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 南半球中緯度海域における乱流強度と風波についての解析2016

    • 著者名/発表者名
      北祐樹, 早稲田卓爾, 西田智哉, Peter Jansen, Eric Schulz
    • 学会等名
      日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学(品川,東京)
    • 年月日
      2016-03-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Turbulence intensification of marine winds at midlatitude in the southern hemisphere; comparison with the northern hemisphere2016

    • 著者名/発表者名
      Kita, Y., T. Waseda, E. W. Schulz, P. Jansen, and T.Nishida
    • 学会等名
      Ocean Sciences
    • 発表場所
      New Orleans, Louisiana, U.S.A.
    • 年月日
      2016-02-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observed orbital velocity of extreme waves and directional spectrum2015

    • 著者名/発表者名
      Waseda, et al.
    • 学会等名
      International Workshop on Wave Forecasting and Hindcasting
    • 発表場所
      Key West, Florida, U.S.A.
    • 年月日
      2015-11-08
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 南半球中緯度海上風の乱流強度増大メカニズムについて2015

    • 著者名/発表者名
      北祐樹、早稲田卓爾、西田智哉、P. Jansen、E. Schulz
    • 学会等名
      気象学会2015年春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2015-05-22
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 南北両半球の中緯度海域における突風率の比較と解析2015

    • 著者名/発表者名
      北祐樹、早稲田卓爾、西田智哉、P. Jansen、E. Schulz
    • 学会等名
      日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都品川区)
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 外洋で観測された波浪粒子速度について2015

    • 著者名/発表者名
      早稲田卓爾、P. Jansen, E. Schulz4, A. Babanin, H. Rapizo
    • 学会等名
      日本海洋学会春季大会
    • 発表場所
      東京海洋大学(東京都品川区)
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 海洋波と突風の関係について2014

    • 著者名/発表者名
      早稲田卓爾、西田智哉、清松啓司、川合義美
    • 学会等名
      日本海洋学会
    • 発表場所
      品川、東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Nonlinear Internal Wave Generation Around Islands in Kuroshio2014

    • 著者名/発表者名
      Kodaira, Waseda, Miyazawa
    • 学会等名
      Ocean Sciences Meeting
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 冬季北西モンスーンによる海面乱流活発化に関する解析2013

    • 著者名/発表者名
      西田 智哉
    • 学会等名
      日本気象学会
    • 発表場所
      仙台、宮城
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Spectral broadening of free surface gravity waves as a consequence of resonance and quasi-resonance cascade under influence of wind2013

    • 著者名/発表者名
      Hirobe, Waseda, Kinoshita & Kawamura
    • 学会等名
      WISE
    • 発表場所
      College Park, Maryland, USA
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Extreme wave observations in deep ocean2013

    • 著者名/発表者名
      Waseda, Kiyomatsu, Nishida, Fujimoto and Shinchi
    • 学会等名
      13th International Workshop on Wave Hindcasting & Forecasting and 4th Coastal Hazards Symposium
    • 発表場所
      Banff, Canada
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] The Impact of Winter Northwest Monsoon on Gust Factor2013

    • 著者名/発表者名
      Nishida, & Waseda
    • 学会等名
      ASME 2013 32nd International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering
    • 発表場所
      Nantes, France
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 黒潮が通過する伊豆諸島上流に生じる内部波ソリトンの数値計算2013

    • 著者名/発表者名
      小平翼、早稲田 卓爾、宮澤泰正
    • 学会等名
      日本海洋学会
    • 発表場所
      札幌、北海道
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

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公開日: 2013-05-15   更新日: 2019-07-29  

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