2017 Fiscal Year Annual Research Report
Building Database of Tsunami Damage Prediction and Tsunami Protection Measures of Mooring Vessels at a Wharf
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17H04975
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| Research Institution | Tokyo University of Marine Science and Technology |
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Principal Investigator |
増田 光弘 東京海洋大学, 学術研究院, 准教授 (00586191)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 津波防災 / 船舶 / 津波被害予測 / 津波防災対策 / 数値シミュレーション / MPS法 / データベース |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、岸壁係留船舶の津波中挙動を解析可能な数値シミュレーション法を整備し、定量的な津波被害の調査および津波防災対策方法の評価を行うことにより、大中小様々な船舶の統合的な津波被害予測・津波防災対策データベースを構築するものである。平成29 年度は岸壁係留船舶の停泊・係留状況の調査を行うとともに，数値シミュレーション法の整備を実施するとした。本年度は漁船・プレジャーボートといった小型船舶を対象に、マリーナ・港湾と津波の来襲する角度の関係、船舶の配置や係留方法、係船数などについて調査を行った。また、数値シミュレーションによってそれらの船舶が受ける被害の性状について推定を行った。これらの結果から、小型船舶が係船される港湾・マリーナは湾奥に配置されていることが多く、また護岸によって守られていることが多いが津波が到達した場合、津波は護岸を超え、港湾・マリーナ全体に甚大な被害を与える可能性があることが確認された。また、小型船舶は浮き桟橋に複数船舶が係留されていることが多いため、それぞれの相互影響を考慮する必要があり、さらに津波の規模によっては湾内・マリーナ内全体をシミュレーションし、評価する必要もあることが確認された。数値シミュレーション法の改良について、主に係留索特性を考慮した係留索モデルや防舷材モデル、津波流入境界の導入を適用事項としていた。それらの導入は着実に進んでいるものの、当初の想定よりより大規模なシミュレーションを可能とする必要がある可能性がり、その実施可能性やプログラムの改良について今後検討していく必要があることが確認された。小型船舶は個々の被害は小さいものであるが、所有者にとってそれらを失うことは生活の基盤を失うことである。そのため、これらの被害を明らかにするとともに、防災・減災対策を提案・啓蒙していくことは非常に重要であるといえる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本研究はおおむね当初の想定通り進んでいると判断できる。数値シミュレーション法の改良については係留索特性を考慮した係留索モデル、防舷材モデル、津波流入境界の導入が適用事項とされていた。平成29年度には、防舷材モデルが導入され、現在その効果について検討が行われている。また、係留索特性を考慮した係留索モデルについては完成ではないが既存のモデルを改良した新しいモデルが導入され、既存のモデルによる数値シミュレーション結果との相違点などについて検討を行っている。津波流入境界についても完成ではないが津波を想定した長周期波の流入が可能な流入境界が導入された。ただし、それぞれのモデルについて水槽実験との比較による精度検証を実施する前に既存の結果との比較や実用性について調整が必要である。また、港湾・マリーナの調査により、個々の船舶や一部の浮き桟橋と係船群を対象としたシミュレーションだけでなく、港湾・マリーナ全体を捉えたより大規模なシミュレーションを行う必要がある可能性が示唆された。そのため、より大規模なシミュレーションの実施可能性や、現状のモデルでは難しい場合には改良の可能性について検討する必要があることもわかった。港湾・マリーナの調査については当初の計画では平成29年度中に実施する予定であったが、対象港湾・対象マリーナが多く、また港湾ごとの船舶の配置も様々であり、本年度も引き続き実施していくこととなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年の予定は数値シミュレーション法の精度検証のための水槽実験の実施および実験結果とシミュレーション結果の比較・検討が主となっている。ただし、まず改良されたプログラムの妥当性および津波来襲時においてその改良項目がどのような影響を及ぼすのか検討を行う必要がある。また、現状において改善の余地のある項目についてもその方策について検討を進めるとともに、プログラムの改良を進めていく予定である。また、港湾・マリーナの調査についても引き続き続けていき、係留状態や津波の入射角度等の情報を抽出していく予定である。
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