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2017 年度 実施状況報告書

地形乱流場における飛砂メカニズムの解明(国際共同研究強化)

研究課題

研究課題/領域番号 15KK0223
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) 2016 – 2018
キーワード長期地形変化 / 砂丘分裂 / 飛砂
研究実績の概要

砂浜に人工的に造成された直線状砂丘は,波浪・高潮・津波等の災害発生時には堤防としての機能を有するものの,飛砂により数十年程度で分裂することが報告されている.砂丘分裂が生じると堤防としての機能は著しく損なわれ,海岸管理上も問題が生じる.この直線状砂丘の分裂メカニズムを解明するため,2017年度はLarge Eddy Simulation(LES)モデルを用いて砂丘周辺の風場再現に取り組んだ.風向によって特徴的な砂丘背後の風場特性が得られることは示したものの,現時点で得られているLESモデルによる直線状砂丘周辺の風場再現結果からは,現地で認められるような局所的な陸向きの風速の増大による砂丘分裂メカニズムを説明することが困難な状況であり,今後計算方法の改良が必要とされる.
なお,研究代表者の長期的な研究の目標は,山から海までの一連の土砂輸送モデルを結合し,飛砂モデルも考慮して汎用的な砂浜-砂丘長期変形予測技術を開発することにある.この開発基盤となる研究ネットワークの構築は国際共同研究の主要な目的の一つであったが,オランダ渡航中に多くの研究者と情報交換を行い,研究ネットワークを強化した.特に受入研究者とは,日本全国の海域における土砂の移動限界水深に関する既存式の適用性に関する共同研究を行いこの成果が学会発表に採択され,また,研究代表者がこれまでに得た日本全国の河川から海岸への土砂供給ついての草稿を共同執筆するなど,当初の計画以上に共同研究が進展した.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

現時点で得られているLESモデルによる直線状砂丘周辺の風場再現結果からは,砂丘分裂メカニズムを説明することが困難な状況にあり,やや進捗が遅れているものの,国際共同研究強化(研究ネットワーク構築や国際共同研究の推進)という意味では思った以上の成果が得られた.

今後の研究の推進方策

今後は,LESモデルにおける計算方法を変更することにより,風場モデルの改良に取り組む予定である.また,これに加えて風洞実験を新たに行う予定である.

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2018 2017

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Analysis of Wind Field over an Artificial Straight Dune by LES Simulations2018

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Kuribayashi and Keiko Udo
    • 雑誌名

      Journal of Coastal Research

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • 査読あり
  • [学会発表] LES simulation of wind field over an artificial straight dune2017

    • 著者名/発表者名
      Keiko Udo, Tsukasa Kuribayashi
    • 学会等名
      European Geosciences Union General Assembly 2017
    • 国際学会
  • [学会発表] Characteristics of wind field over an artificial straight dune at Kashima coast, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Kuribayashi, Keiko Udo, Takanori Uchida
    • 学会等名
      Coastal Dynamics 2017
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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