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2016 年度 実績報告書

河川遡上津波に対するハイドログラフ評価手法

研究課題

研究課題/領域番号 16H04414
研究機関東北大学

研究代表者

田中 仁  東北大学, 工学研究科, 教授 (30171755)

研究分担者 ブリッカー ジェレミー  東北大学, 災害科学国際研究所, 准教授 (20645098)
三戸部 佑太  東北大学, 工学研究科, 助教 (60700135)
Roeber Volker  東北大学, 災害科学国際研究所, 助教 (60725240)
金山 進  日本大学, 工学部, 教授 (90562190)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード津波 / 河川遡上 / ハイドログラフ / 流量 / 東日本大震災津波 / 河川計画
研究実績の概要

2011年東日本大震災津波時に河川を遡上した津波は,津波の周期を超える長時間にわたって河道内の高水位を維持した.一方,2010年チリ地震津波の際にはこの様な現象が見られず,潮汐に重畳した水位変動であった.本研究では今次津波による高水位維持のメカニズムについて北上川を対象とした数値実験および歴史津波の再現計算によって検討を行った.2011年東日本大震災津波の入射波高を5%-100%まで変化させた仮想津波波形に対する河道内水位変動過程を比較することで,入射津波規模が大きくなると河道内への津波の流入量が流出量に対して相対的に大きくなり,水位が低下しにくい条件へと遷移することがわかった.歴史津波の再現計算結果から今次津波以外の過去の津波においても同様な高水位維持現象が見られた.津波周期は流入量と流出量に対して相関が見られない一方で,入射波高に対して流入量と流出量は明瞭な増加傾向があり,その増加率には有意な差が見られた.これにより,次年度以降津波ハイドログラフの研究を進めるに当たって十分な成果を得ることが出来た.
また,ブーシネスク方程式による河川遡上津波関する数値シミュレーションを仙台港近傍の仙台海岸,七北田川河口,砂押川河口を対象に実施した.今年度は同じ長波であり,また,津波に比べて観測値あ豊富である高潮を対象とした数値計算を実施した.その結果,数値計算結果と実測値との間で良好な一致を得ることが出来た.

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

ほぼ予定通りの成果を得ることが出来た.ただし,共同研究者のJeremy Bricker准教授が昨年度中途でオランダ・デルフト工科大学にて異動したことから,研究体制の見直しが求められた.そこで,下記のように研究分担者の補充を行うこととした.

今後の研究の推進方策

上記のJeremy Bricker准教授の転出に伴い,予定したテーマを分担できる研究者の補充が必要となった.そのため,これまでも共同研究を実施したことがあり,設定された研究テーマに関する造詣が深い秋田大学理工学部システムデザイン工学科・渡辺一也講師に参画頂くこととし,ご本人からも本件に関して快諾を得た.

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 4件、 謝辞記載あり 6件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] 移動床条件での河川遡上津波の数値計算2017

    • 著者名/発表者名
      青山恭尚, 三戸部佑太, 田中 仁, 小森大輔
    • 雑誌名

      土木学会東北支部技術研究発表会概要集

      巻: 28 ページ: -

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 津波越流時における海岸堤防裏法尻の洗掘と流速低減効果に関する水理実験2017

    • 著者名/発表者名
      金子祐人, 三戸部佑太, 会田俊介, 田中 仁, 小森大輔
    • 雑誌名

      土木学会東北支部技術研究発表会概要集

      巻: 28 ページ: -

    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Storm surge protection by tsunami seawalls in Sendai, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Jeremy D. Bricker, Volker Roeber, Hitoshi Tanaka
    • 雑誌名

      Proceedings of 35th International Conference on Coastal Engineering

      巻: 35 ページ: -

    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 浅水流方程式と乱流モデルを組み合わせた津波河川遡上数値計算2016

    • 著者名/発表者名
      三戸部佑太, Neetu Tiwari, 渡辺一也, 田中 仁, 渡部靖憲
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 72-2 ページ: I_259, I_264

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 津波規模に応じた河道内水位変動過程に関する数値実験2016

    • 著者名/発表者名
      三戸部佑太, 渡辺一也, 田中 仁, Neetu Tiwari, 渡部靖憲
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 72-2 ページ: I_259, I_264

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 海岸堤防裏法尻の洗掘孔内の流れ場と流速低減効果に関する水理実験2016

    • 著者名/発表者名
      金子祐人, 三戸部佑太, 乙志和孝, 黒澤辰昭, 田中 仁, 小森大輔
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 72-2 ページ: I_913, I_918

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 移動床条件での河川遡上津波の数値計算2017

    • 著者名/発表者名
      青山恭尚, 三戸部佑太, 田中 仁, 小森大輔
    • 学会等名
      土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      多賀城市東北学院大学
    • 年月日
      2017-03-04 – 2017-03-04
  • [学会発表] 津波越流時における海岸堤防裏法尻の洗掘と流速低減効果に関する水理実験2017

    • 著者名/発表者名
      金子祐人, 三戸部佑太, 会田俊介, 田中 仁, 小森大輔
    • 学会等名
      土木学会東北支部技術研究発表会
    • 発表場所
      多賀城市東北学院大学
    • 年月日
      2017-03-04 – 2017-03-04
  • [学会発表] 浅水流方程式と乱流モデルを組み合わせた津波河川遡上数値計算2016

    • 著者名/発表者名
      三戸部佑太, Neetu Tiwari, 渡辺一也, 田中 仁,渡部靖憲
    • 学会等名
      海岸工学講演会
    • 発表場所
      大阪市大阪大学中之島センター
    • 年月日
      2016-11-16 – 2016-11-18
  • [学会発表] 津波規模に応じた河道内水位変動過程に関する数値実験2016

    • 著者名/発表者名
      三戸部佑太, 渡辺一也, 田中 仁, Neetu Tiwari, 渡部靖憲
    • 学会等名
      海岸工学講演会
    • 発表場所
      大阪市大阪大学中之島センター
    • 年月日
      2016-11-16 – 2016-11-18
  • [学会発表] 海岸堤防裏法尻の洗掘孔内の流れ場と流速低減効果に関する水理実験2016

    • 著者名/発表者名
      金子祐人, 三戸部佑太, 乙志和孝, 黒澤辰昭, 田中 仁, 小森大輔
    • 学会等名
      海岸工学講演会
    • 発表場所
      大阪市大阪大学中之島センター
    • 年月日
      2016-11-16 – 2016-11-18
  • [学会発表] Storm surge protection by tsunami seawalls in Sendai, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Jeremy D. Bricker, Volker Roeber, Hitoshi Tanaka
    • 学会等名
      the 35th International Conference on Coastal Engineering
    • 発表場所
      イスタンブール, トルコ
    • 年月日
      2016-07-17 – 2016-07-22
    • 国際学会

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公開日: 2018-01-16  

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