| 研究実績の概要 |
海氷の漂流・陸上への遡上シミュレーション手法の開発を引き続き実施した．外洋で連続体，沿岸部・陸上部で離散体としたハイブリット計算手法の検討も行った．このうち離散体の計算法として，氷群特有のpile-upやjam等の離散体挙動の計算が可能となる，鉛直運動を考慮した準3次元のDEMに基づく手法を開発した．同時に，水槽で走行台車を用いた氷群の陸上遡上実験を実施し，その妥当性を間接的に検証した．構造物周辺等でのpile-upやice-jamの発生リスクがある箇所や海氷遡上範囲等が表示可能であり, ハザードマップ作成支援ツールとしての有望性を確認した．
構造物への氷塊のインパクトの計算手法については，DEMに加え，材料の構成モデルとしてモール・クーロンの破壊基準を考慮した3Dの動的弾塑性FEMの適用性も試みた
FEM，DEMとともに，衝突荷重の実験的傾向を概ね良好に再現でき，最大衝突力や継続時間の概算値程度であれば，計算コストの安いFEMを用いる事が合理的であることを示した．また，これまでの理論解析，数値解析、中規模実験結果などを踏まえ，津波遡上時の氷塊による衝突力の平面分布の簡易推定法を提案した．この推定法は主に氷塊の動弾性係数と漂流速度，氷厚を入力値とし，単位長さあたりの力として出力される．これにより海氷の漂流・陸上への遡上シミュレーションと組み合わせ，より広域的な海氷による構造物の損壊状況，ひいては経済損失等の概略推定が可能となる．
最後に，海氷による上乗せリスク，これまでの実験や数値シミュレーションを通して検討してきた，海氷挙動，海氷の陸への遡上及び構造物等へ及ぼす外力等の予測手法および，避難のあり方や構造物配置等の津波対策案をとりまとめた．
|
