2010 Fiscal Year Annual Research Report
リアス式湾の湾奥部における津波減災のためのレゾネータに関する研究
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22560514
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
中村 孝幸 愛媛大学, 理工学研究科, 准教授 (60108404)
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| Keywords | 矩形共振装置 / 超長周期波の制御 / 湾水振動 / 新型共振装置 / 津波防御施設 |
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| Research Abstract |
本研究は、今回の東北地方大震災での津波被災に見られるように、津波が来襲すると壊滅的な被害を受けやすい、彎曲した湾やリアス式海岸の湾奥部を対象にして、レゾネータ(波浪共振装置)型の津波防御施設を湾口あるいは湾央付近に設けることで、湾内の津波高さを減じて、浸水災害の軽減を図ろうとするものである。
2010年の初年度研究では、主に湾内に設ける突堤形式の大型レゾネータの設計とその効果の検証を中心にして検討を進めた。想定した共振装置型の津波防御施設の基本形状は、湾側面から向かい合うように突出する2基の突堤を一組として、これを湾内に二組設置することで矩形状の共振水域を構築するようにした。初期目標として、津波の揺り返し周期が20分程度までを対象にして、従来からの波浪フィルター理論を用いて矩形共振装置の設計を行い、必要となる矩形共振水域の寸法などを設定した。このとき、想定した湾水域のモデルは、細長い湾地形で南海地震津波による甚大な被災が観測されている須崎湾とした。そして比較のため、現況の一重突堤形式の津波防波堤をモデル化したものについても検討を行った。一方、遠地津波のように揺り返し周期が40分程度と更に長周期の津波に対しても遮断効果が発揮できる共振装置の平面形状を見出すため、各種の平面形状の共振装置を用いたときの遮蔽効果についても詳細に検討した。
このような検討の結果、従来の一重突堤形式の津波防波堤では長周期波に対する遮蔽効果はあまり期待できないことや、二重突堤形式の矩形共振装置を用いることで、遮蔽効果が有意に改善できることが判明した。ただし、このような矩形共振装置でも、特に長周期側での遮蔽効果が不十分になりやすく、従来の矩形共振装置の矩形水域を一部囲むように平行堤を付加する新型共振装置を採用することで、長周期側での遮蔽効果が大幅に改善できることなどが確認された。
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