海洋表層ドリフターの大規模展開による沿岸流動場の把握

通过大规模部署海面漂流器了解沿海流场

• 批准号: 21K14357
• 负责人: 小平 翼
• 金额: $ 2.91万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K14357/
• 关键词: 海洋表層ドリフター; 海流; 波浪; 海洋IoT

本研究では任意の海域の表層流をオンデマンドに把握することを目的として、海洋表層ドリフターの大規模展開による海洋流動場の把握手法を検討している。今年度は初年度に引き続きドリフターの浮体形状、テレメトリを含むセンサ、電源、オンボード解析プログラムの改善を行った。特に電源については展開機会が北極海となることを念頭におき、ソーラーパネルではなく、リチウム一次電池への電源の変更を行った。北極海でのドリフターの展開は主に2022年9月3日に実施し、開発したブイの展開を行った。取得したデータからは風向きによって漂流方向が変わる様子や、慣性振動が確認できた。また、氷縁域に展開したドリフターのデータに基づく水平拡散係数は大きく見積もられた。開発したドリフターの多点展開により、海洋拡散現象を調べる道筋を示すデータとなったと考えられる。一方、電源は6ヶ月以上の容量を持ち合わせているはずであったが、10月中旬より相次いでデータ送信が間欠的になり、11月に入ってからは殆どデータ送信が行われないという結果となった。海氷の結氷時期より問題が生じたため、データ通信アンテナ付近への着氷を含む海水付着や低温環境におけるバッテリーの性能低下などが原因として考えられる。また、展開後数日でデータ送信が見られなくなったドリフターも確認、水密等の問題が初期不良として現れたものと考えられる。問題の原因究明と対策を行い、確実にデータが取得できる様に修正を行うことが必要である

This study で は arbitrary の の sea surface flow を オ ン デ マ ン ド に grasp す る こ と を purpose と し て, ocean surface ド リ フ タ ー の extensively に よ る ocean flow field の grasp tactics を beg し 検 て い る. At the beginning of this year は annual に lead き 続 き ド リ フ タ ー の floating body shape, テ レ メ ト リ を containing む セ ン サ, power supply, オ ン ボ ー ド parsing プ ロ グ ラ ム の improve line を っ た. Trevor に power に つ い て は expand opportunity が arctic sea と な る こ と を thought に お き, ソ ー ラ ー パ ネ ル で は な く, リ チ ウ ム a battery へ の power の line - more を っ た. The Arctic Sea で で ドリフタ ドリフタ ドリフタ で expansion ドリフタ main に September 3, 2022 に implementation and development たブ たブ expansion を った. Obtain し た デ ー タ か ら は wind き に よ っ て が drifting direction - わ る others や, inertial vibration が confirm で き た. ま た, 氷 try domain に expand し た ド リ フ タ ー の デ ー タ に base づ く level company, dispersion coefficient は big き く see product も ら れ た. Open 発 し た ド リ フ タ ー の multipoint expansion に よ り, Marine company, dispersion phenomenon を べ る tao jin を shown す デ ー タ と な っ た と exam え ら れ る. Party, power は ヶ 6 months above の capacity を hold ち close わ せ て い る は ず で あ っ た が, mid-october よ り phase time い で デ ー タ messenger between が owe に な り, November に っ て か ら は perilous ど デ ー タ messenger line が わ れ な い と い う results と な っ た. Sea 氷 の knot 氷 period よ り problem が raw じ た た め, デ ー タ communication ア ン テ ナ paying nearly へ の the 氷 を containing む seawater pay with や cryogenic environment に お け る バ ッ テ リ ー の poor performance な ど が reason と し て exam え ら れ る. ま た, launched a few days after で デ ー タ messenger が see ら れ な く な っ た ド リ フ タ ー も の problem such as confirmed, watertight が early adverse と し て now れ た も の と exam え ら れ る. In Ming と の cause line policy を い seaborne, indeed be に デ ー タ が obtain で き る others に fixed line を う こ と が necessary で あ る

项目成果

A comparison of an operational wave-ice model product and drifting wave buoy observation in the central Arctic Ocean: investigating the effect of sea ice forcing in thin ice cover

北冰洋中部实用波冰模型产品与漂流波浮标观测的比较：研究薄冰覆盖中海冰强迫的影响

• 发表时间: 2023
• 期刊: Polar Research
• 影响因子: 1.9
• 作者: Nose T.;Rabault J.;Waseda T.;Kodaira T.;Fujiwara Y.;Katsuno T.;Kanna N.;Tateyama K.;Voermans J.;and Aleekseva T.
• 通讯作者: and Aleekseva T.

Observation of ocean wind wave development by multiple drifting wave buoys under the off-ice condition in the Beaufort Sea

波弗特海离冰条件下多个漂流波浮标观测海风波浪发展

• 发表时间: 2023
• 作者: Katsuno;T.;Kodaira;T.;Nose;T.;Uchiyama;R.;Waseda;T.
• 通讯作者: T.

Development of MEMS IMU based and solar powered wave buoy FZ

基于 MEMS IMU 和太阳能供电的波浪浮标 FZ 的开发

• 发表时间: 2022
• 作者: Kodaira;T.;Katsuno;T.;Fujiwara;Y.;Nose;T.;Rabault;N.;Voermans;J.;Kimizuka;M.;Inoue;J.;Toyoda;T.;and Waseda;T.
• 通讯作者: T.

MEMSセンサを用いた波浪計測機器開発の試み

尝试开发使用MEMS传感器的波浪测量设备

• 发表时间: 2021
• 作者: 小平翼;麻崎和大;勝野智嵩;野瀬毅彦;藤原泰;内山亮介;Jean Rabault;Joey Voermans;早稲田 卓爾
• 通讯作者: 早稲田 卓爾

Ocean wave observation by multiple drifting buoys in Beaufort Sea of the Arctic Ocean

北冰洋波弗特海多个漂流浮标海浪观测

• 发表时间: 2022
• 作者: Katsuno;T.;Kodaira;T.;Nose;T.;Uchiyama;R.;Waseda;T.
• 通讯作者: T.