ハイブリッド海洋環境シミュレーション法の開発研究

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555274
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 経塚 雄策 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 教授 (80177948)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 木下 嗣基 東京大学, 新領域創成科学研究科, 助手 (10313008) ; 馬場 信弘 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (10198947) ; 多部田 茂 東京大学, 新領域創成科学研究科, 助教授 (40262406) ; 戸田 保幸 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20172166) ; 岡本 強一 日本大学, 理工学部, 助手 (50256806)
• Keywords: マルチスケール流動シュミレータ / ハイブリッド流動シミュレータ / 流動・環境解析 / 閉鎖海域 / 沿岸海域 / 水質改善装置 / ネスティングモデル / 水温・塩分

Research Abstract

今年度の研究計画では,以下の3テーマ
・静水圧近似のマルチレベルモデルによる内湾全体における大きなスケールの海水流動およぴ水温・塩分の数値シミュレーション(経塚,濱田,多部田,岡本,今井)
・フル3次元モデルによる海洋環境改善装置まわりの小スケールの流動シミュレーション(佐藤,木下,馬場,戸田)
・ネスティング手法による大小スケールの連続的な数値解析法の開発(経塚,濱田,佐藤,多部田,木下)
について各グループで開発を行い,いくつかのモデルとサブモデルの構築を行った。
これらの研究の中間発表として,2001年12月7日に大阪府立大学総合情報センター視聴覚室において第2回MECモデルワークショップを開催し,一般の参加者にも公開して研究発表を行った。また,研究成果は,ワークショップのテキスト(全78ページ)として印刷出版した。
具体的な研究成果としては
・MECモデルを適用する海域の地形データ作成のためのプリ処理プログラム
・計算結果の可視化処理であるポスト処理プログラム
・五ヶ所湾,大村湾および諫早湾・有明海における流れの解析例
などである。特に成果の公開および一般ユーザーに対する実際的なオペレーションの講習に力点をおいた。また,実海域での計算例については計算精度の検証のために,模型実験(五ヶ所湾)や人工衛星による衛星写真(諫早湾,有明海)とも比較した。
ただし,ネスティング手法によるハイブリッドモデルについては,当初の見通しとは異なって,グリッド幅の小さな領域で不自然な上下の対流が生じることが判明するなど問題点も明らかになった。これについては,次年度で詳細な検討を行う予定である。

Research Products

• [Publications] 濱田孝治 et al.: "大村湾の海水交換数値シミュレーション"MECモデルワークショップ(第2回). 35-45 (2001)
• [Publications] 古庄建作 et al.: "諫早湾の潮受け堤防排水門の開放に伴う流動シミュレーション"MECモデルワークショップ(第2回). 47-52 (2001)
• [Publications] 濱田孝治 et al.: "大村湾の海水交換に関する数値シミュレーション"第16回海洋工学シンポジウム. 53-58 (2001)
• [Publications] 北澤大輔 et al.: "メガフロート・フェーズII浮体の海洋生態系に与える影響に関する研究"日本造船学会論文集. Vol.190. 361-371 (2001)
• [Publications] 殿城 賢三 et al.: "MECモデルを用いた海域浄化装置の効果に関する数値シミュレーション"関西造船協会論文集. 236号. 289-296 (2001)
• [Publications] 豊田聖史 et al.: "Nested-grid Modelによる鉛直混合促進装置周辺の流動の数値計算"関西造船協会春季講演会. 157-158 (2001)