| 研究課題/領域番号 |
16360431
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
佐藤 徹 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 教授 (30282677)
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| 研究分担者 |
宮田 秀明 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70111474)
山口 一 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (20166622)
多部田 茂 東京大学, 大学院・新領域創成科学研究科, 助教授 (40262406)
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| キーワード | 小スケール海洋乱流 / スペクトル解析 / 不規則渦度場 / wavelet / LES / SGS乱流モデル / 実海域観測 / CFD |
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| 研究概要 |
低波数フォーシングによる小スケール海洋乱流解析用LESのコードを開発した。事前準備の段階でLESそのものは作成されており、これを改良し、SGSモデルにはdynamicかつ非等方を扱えるようスケール相似則ベースのモデルを複数プログラミングした。
また、少数の複数点で計測した時系列データからスペクトル解析をし、空聞データを復元する解析コードを作成した。これには海洋不規則波(時間を含めて3次元)で採用している手法を、時空間で4次元のものに拡張したものである。但し、新規な点として、非定常な渦の空間分布を再現できるよう、wavelet法を用いることとした。
これを用いて、16年度に実施した実海域計測の結果を解析した。実海域観測では、海洋観測に必要な機器(流速・塩分・水温・深度計、ブイ等)を係留系として設計し、沖縄沖500kmの海域にて、他の目的の観測船に便乗する形でこの係留系を深海に設置し、3日間にわたって観測を行った。海洋での計測後、開発した4次元スペクトル解析法を用いて、研究室にて計測結果の解析を実施し、少数複数点の時間データから空間データを抽出した。データの解析結果(時空間データ)を用いて、開発したLESに低波数フォーシングし、高波数の乱流シミュレーションを実施し、計測の時系列データと突き合わせることで、本手法を検証した。その結果、小スケール海洋乱流を計算機上に高精度に再現することが可能となった。
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