| 研究課題/領域番号 |
02455016
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
小森 悟 九州大学, 工学部, 助教授 (60127082)
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| 研究分担者 |
植田 洋匡 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (70026186)
中村 泰治 九州大学, 応用力学研究所, 教授 (80038554)
天田 次雄 九州大学, 工学部, 助手 (10180093)
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| キーワード | 地球の温暖化 / 大気・海洋 / 炭酸ガス吸収 / 気液界面 / 乱流構造 |
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| 研究概要 |
本研究は、二酸化炭素による地球の温暖化問題として最近クロ-ズアップされている大気中の炭酸ガス濃度が上昇した場合の炭酸ガスの海洋中への吸収速度の評価、逆に深海投棄された、あるいは、深海生物の死骸などから発生する濃縮炭酸ガスが海洋大循環流に乗って海面近くに移動し、海面から大気中へ放散される場合の輸送速度の評価を基礎研究を通して行うことを目的としている。第1年度である本年度は、海洋面と同じ波状気液界面を通しての炭酸ガスの輸送機構と界面近くの乱流構造との関連性を解明するための基礎的実験を風洞水槽を製作することにより行った。実験は、水溶性の高い炭酸ガスのようにヘンリ-定数があまり小さくない気体の気液界面を通しての物質輸送は、液側の乱流の流動状態に強く依存することを考慮し、風波水面下での乱流速度変動を2カラ-レ-ザ流速計を用いて測定することにより行った。また、炭酸ガスの放散ガスの放散実験を行い、炭酸ガスの移動機構に及ぼす界面シア-の影響を明らかにした。その結果、界面シア-により作られる表面更新乱流渦が界面を通しての物質移動を著しく促進することが明らかになった。また表面更新渦の出現周波数を評価することにより、気液界面を通しての物質移動係数は表面更新渦の出現周波数の1/2乗に比例し、界面シア-の存在する乱流場でも表面更新の概念が適用できることが明らかになった。
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