研究課題
挑戦的萌芽研究
数値海洋モデルに汎用のオンライン粒子追跡法を導入し, 物質循環や海洋生態系に応用可能な包括的モデリングフレームワークを構築した。本研究で開発した数値モデルコードは流体部分と粒子部分を同時に解く"オンライン"モデルであることを特徴としており、これによりオイラー的な流体モデルとラグランジュ的な粒子追跡モデルが相互に影響を与えあうことが可能となっている。新たに開発したモデルを洪水時に河川水に含まれる懸濁粒子が湾内におよぼす影響の調査や、水産資源の輸送過程に関する研究等に応用した。
海洋物理学・環境動態
近年の計算機資源の発達に伴い、数値海洋循環モデルは海洋学の様々な分野で重要な役割を担っている。本研究はオイラー的な格子流体モデルである数値海洋モデルに粒子追跡手法を組み込みむことで、ラグランジュ的な視点を海洋モデルに導入した。開発したプログラムコードは特定の用途に特化したものではなく、可能な限り汎用性を重視しているため、様々な応用が可能である。本研究期間においては洪水時の河川水に含まれる懸濁物質の影響評価等に適用したが、他にも例えば海洋ゴミの輸送・集積に関する研究など様々な応用が考えられる。開発した数値モデルコードは広く海洋研究コミュニティに公開している。