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2021 年度 実績報告書

円形造波水槽による沿岸漂砂の解明と海浜地形変化の直接数値計算手法の構築

研究課題

研究課題/領域番号 19H02247
研究機関名古屋大学

研究代表者

水谷 法美  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (10209760)

研究分担者 中村 友昭  名古屋大学, 工学研究科, 准教授 (90569328)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード円形造波水槽 / 沿岸流 / 沿岸漂砂 / 海浜地形変化 / 海岸侵食 / 数値波動水槽 / UAV
研究実績の概要

本研究では,日本だけでなく世界的にも課題となっている海岸侵食について,最も影響を強く及ぼす沿岸漂砂の発生機構を明らかにすることを目的に水理実験と数値計算の両面から考究したものである.
まず,水理実験では,これまで主に使用されてきた平面水槽による実験では水槽側壁が不透過であることによる影響が避けられないため,その課題を克服するため円形造波水槽を用いた実験を行った.この水槽には,中心部にらせん波造波装置を備え,外周に海浜地形を製作してらせん波を造波させることにより,不透過側壁の影響を受けることなく海浜地形に斜め入射波を作用させることが可能である.すなわち,長時間にわたる斜め入射波の作用とそれによって生じる沿岸流を外力とする沿岸漂砂の実態を明らかにすることが可能となる.この水理実験により,一様勾配の海浜に波を入射させると初期段階では岸沖漂砂が卓越し,平衡断面を形成するような地形変化が生じること,そして平衡地形が形成されると沿岸漂砂が卓越することが明らかとなった.これは平衡断面上で砕波点が固定されるようになると砕波後の平均水位上昇の空間勾配が生じ,それにより沿岸流が生成され,沿岸漂砂の外力となることが示唆された.一方,らせん波を造波させる数値円形造波水槽の構築も行い,透水性斜面に斜め波を安定的に入射さすことが可能となった.本数値波動水槽により,沿岸流の発生機構を定量的に解明できる環境を整えることができた.一方,七里御浜井田地区海岸における海浜変形に関する現地調査も可能な範囲で実施し,現地海岸の海浜変形との関連性についても考究した.

現在までの達成度 (段落)

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和3年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] 礫浜構成物を自動分類する ための機械学習モデルの高精度化と現地海岸への適用に関する研究2022

    • 著者名/発表者名
      井上雄太,菊雅美,中村友昭,水谷法美
    • 雑誌名

      土木学会論文集B3(海洋開発)

      巻: 78 ページ: I_1-I_6

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 深層学習による水際線変 動と波浪条件の関連性の検討2021

    • 著者名/発表者名
      宮下侑莉華,菊雅美,中村友昭,水谷法美
    • 雑誌名

      土木学会論文集B2(海岸工学)

      巻: 77 ページ: I_667-I_672

    • DOI

      10.2208/kaigan.77.2_I_673

    • 査読あり
  • [学会発表] セマンティックセグメー ションを用いた水際線抽出手法に関する一検討2021

    • 著者名/発表者名
      宮下侑莉華,菊 雅美,中村友昭,水谷法美
    • 学会等名
      土木学会第76回年次学術講演会

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公開日: 2022-12-28  

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