| 研究課題/領域番号 |
16H03147
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| 研究機関 | 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所 |
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研究代表者 |
井上 徹教 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (70311850)
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| 研究分担者 |
小栗 一将 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 海洋生物多様性研究分野, 主任技術研究員 (10359177)
松崎 義孝 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, 主任研究官 (10536684)
鈴木 高二朗 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, グループ長 (50360764)
千田 優 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, 研究官 (70774214)
菅 寿美 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 生物地球化学研究分野, 技術副主任 (80392942)
高川 智博 国立研究開発法人海上・港湾・航空技術研究所, 港湾空港技術研究所, 津波環境研究グループ長心得兼務 (30451785)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | 津波 / 救命胴衣 / 漂流 / リアルタイム予測 |
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| 研究実績の概要 |
港湾空港技術研究所が所有する疑似的な津波を発生させることが可能な大型実験施設を用い、市販されている救命胴衣を使用して、津波に特徴的な巻き込みがある流れの中での救命胴衣の有用性を検討した。実験に使用した大型実験水槽は、長さ184 m、幅3.5 m、高さ12 mであり、側面に6枚の観察窓を有している。実験には、水難救助訓練での使用を目的としたダミー人形（®Simulaids’s Water Rescue Manikin, Item number 1328）を用いた。ダミー人形は実験毎に水で浸し、比重が人体とほぼ同様の約1.05になるように調整した。また、ダミー人形の頭部には、実験中の移動を把握するためにLEDライトを装着した。
実験は、津波の来襲を受けた直後の人体の動きを想定して、以下の手順で行った。まず、上述のダミー人形を水路床部に設置した1 m立方の方形コンクリートブロックの上に、波向きに対して垂直になるように寝かした状態で設置した。静水時の水位は、ブロック上端より約20 cm高い位置にあった。このコンクリートブロックの位置での最大水位上昇が約60 cmとなるように造波板を制御し、水塊の移動に伴うダミー人形の輸送の様子をビデオカメラで撮影し、解析を行った。実験は複数回繰り返されたが、ダミー人形に救命胴衣（ライフジャケット）を着用させた群と未着用の群の2群に大別された。結果の詳細は割愛するが、救命胴衣を着用したダミー人形の頭部は、上記の波により生じた渦に巻き込まれることなく常に水面上に位置した状態であったのに対し、救命胴衣未着用のダミー人形の頭部は渦に巻き込まれ水中に没したままであった。
また、津波被災時の漂流シミュレーションモデルを構築した。計算手順は、想定される津波シミュレーション例を予め蓄積しておき、それらを入力条件として以降のの漂流計算を行うものとした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
これまでのところ、大きな問題はなく進捗している。
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| 今後の研究の推進方策 |
2年目以降では巻き込まれるような下向きの流れの中で、救命胴衣が被災者の浮上に有効に働くことを確認する。実験には中型の造波水槽を用いた模型スケール実験や、大型津波実験水槽内に設置された大型構造物などのまわりで巻き込むような実スケールに近い流れの中での浮上実験などにより検証する。本実験では救命胴衣を着用させたダミー人形等を使用する。複数の流速で実験を行い、各流速に対する浮上速度や、浮上に対する限界条件を明らかにする。限界条件については、パニック状態での過呼吸等についても考慮して算出する。以上2 つの実験結果より、市販の救命胴衣の津波特有流れへの有効性を確認する。
また、大規模津波では被災者のみならず、多くの漂流物がともに流される。救命胴衣等により水面での浮上が確保された場合も、それらの漂流物との接触により負傷するリスクが示唆されている。しかし、これらの情報は陸上で建物の倒壊などで損傷した遺体が津波で流されたり、海岸の瓦礫を整理する際に遺体を損傷してしまった可能性も否定できない。そこで、漂流中に構造物等に接触することによる負傷リスクについて、実験的に検討する。
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