| 研究課題/領域番号 |
17K14730
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
赤穂 良輔 岡山大学, 環境生命科学研究科, 准教授 (90599333)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 浮子流量観測 / 水路実験 / 洪水流解析 |
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| 研究実績の概要 |
当該年度では，浮子解析の精度検証に利用する浮子の軌跡線を計測する水路実験を実施した．なお，当初の予定では当研究室の実験棟で実施する予定であったが，水路を利用する他の実験との兼ね合いより，座主川用水路での実施に変更した．
水路内に設置する河床模型を２種類，模型配置を２ケースについて検討することとした．浮子の軌跡線については，水路の両岸に設置した２つのビデオカメラで浮子の軌跡を撮影し，ソフトウェアKU-STIVのFloat-PTVを使用して幾何補正を行ったのち，１秒ごとの浮子の位置を静止画から抽出することにより作成した．また，実験ケース毎に電磁流速計を用いて断面内の流速を計測し，真値となる流量を算出するとともに，得られた流速の鉛直分布から浮子観測結果を用いた流量算定方法の１つであるDIEX法に用いる，浮子流速の鉛直定義位置について検討を行った．
当該年度に実施した水路実験より，以下の3点についての知見が得られた．1)DIEX法に用いる浮子流速の定義位置について，昨年度提案した手法は妥当であることが確認され，横断位置，鉛直位置ともに精度が向上することが明らかとなった．2)電磁流速計による実測値より水深平均流速の算出に必要な更正係数の修正値を算出した．修正値を用いることで，流量算定精度が向上することが明らかとなった．3)横断位置の定義方法が流量算出結果の精度に大きな影響があることが明らかとなり，本研究で提案する準三次元洪水流況解析モデルを用いた浮子観測の高精度化手法は有効であることが示唆された．
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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
当初予定していた3次元解析モデルによる準三次元モデルの改良については，遅れているものの水理実験および実河川での再現計算に基づく妥当性の検証についてはおおむね順調に進められている．また，当初予定より浮子解析の高精度化について，DIEX法とのカップリング手法の提案より，順調な結果が得られており，全体としてはおおむね順調に研究を実施できている．
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| 今後の研究の推進方策 |
水路実験については，現在模型形状と配置のパターンから計５ケース実施しているが，さらに配置および流量が異なるケースの追加実験を実施し，本提案モデルの精度検証および感度分析を進める予定である．また，旭川に設置された流量観測用のビデオ映像を用いたSTIV法による算出流量と本手法による算定値との比較検証より，実河川における適用性について検討を行う予定である．併せて，旭川において平水時に実施されたADCPによる流速計測結果を用いて，実河川における鉛直定義点についても検討を追加する予定である．
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| 次年度使用額が生じた理由 |
当初予定していた計算機の購入を当該年度に研究を推進するうえで，次年度に変更するのが妥当と判断したため．また，現地観測および水路実験については，次年度も実施することとし，人件費として追加で利用する予定である．
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