| 研究課題/領域番号 |
11450389
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
経塚 雄策 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 教授 (80177948)
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| 研究分担者 |
濱田 孝治 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助手 (30294979)
磯辺 篤彦 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助教授 (00281189)
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| キーワード | 海水交換 / 水質改善 / 閉鎖海域 / 流動制御 / 粒子追跡法 / 数値計算 / 潮流 |
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| 研究概要 |
平成12年度の研究では、まず閉鎖性が強いと思われる瀬戸内海の一漁港を例として取り上げ、漁港内の水質改善のために防波堤の一部に開口部を設け、海水の流動を制御することによって海水交換を促進することを試みた。流動制御のエネルギー源としては潮汐を利用し、防波堤に設けた開口部の位置を変えた場合の海水交換率と平均滞留時間の比較を行った。海水交換率は、潮流計算によって時々刻々の流れ場を求め、流れのトレーサーとして投入された仮想粒子の動きと分布状態から計算される。この方法により海水交換のメカニズムが視覚的に捉えられるとともに、海水交換を促進するために防波堤の一部に開口部を設けることの有効性が示された。
つぎに、同様な手法を博多湾に適用し、現在問題となっている湾奥の和白干潟の海水交換について考察を行った。和白干潟では、博多湾の富栄養化のためアオサが異常繁殖し、その後腐敗することによって悪臭を発生するとともに干潟の生態系にも多大な悪影響を与えているが、さらに和白干潟の前面に大規模な人工島建設が進行中であり、環境の悪化が懸念されている。本研究では、海水交換促進のために海の中道に水路を新設する提案を行い、数値シミュレーションによって検討した。新しい提案は、外海側から湾内側に一方向に水流を制御することで、これにより海水交換は促進され、平均滞留時間も短縮されることが確かめられた。ただし、今回は500mメッシュによる粗い計算であったので、さらに細かなメッシュを使った計算が望まれる。
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