Experimental proof of coastal rogue waves

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本研究は，本研究組織が蓄積してきた浅水波群集中理論をベースに，エジンバラ大学が保有する世界最大の波-流れ造波水槽FloWaveにおいて，実規模実証実験を行い，既存の理論体系では発生し得ないとされてきた沿岸域における巨大波形成を統計的側面から証明し，沿岸波動場の特徴である水深変化，流れの存在，交差波による面的波群集中が巨大波の増幅に与える影響の定量化を通して発生メカニズムを解明しようとするものである．2022年度は本研究目的達成に向けた以下の基盤技術の整備を行った．<逆流を伴う任意の水深変化をもつ浅水域における分散集中波理論の実証>　既に開発済みの浅水波群集中理論を海底変化を伴う流れ共存場へと拡張し，波流れ造波水路におけいて実証実験を行った．この一般化された波群集中理論は，設定された集中位置において矛盾なく最大波浪水位を実現し，その妥当性が証明された．さらに，波浪水面の可視動画像を使った時空間スペクトル解析の技術的検討を行い，本実験への適用に向けた準備を行った．<方向集中波の発生方法の確立と波峰高遷移の分析> 一定海底勾配下において任意の地点で重畳する方向集中波の発生方法を数値的に検証すると同時に，波峰高の非線形的応答の特徴を確認した．さらに波浪集中後に形成される砕波乱流渦の組織性を特徴化し，交差性波群の砕波過程の解明へ向けた分析を行った．これらの成果により2023年度に行うエジンバラ大学で行う実証実験に適用する技術的準備が整った．