海底砂の浮遊・運搬にともなう海浜変形の予測

海底砂漂浮和输送导致的海滩变形预测

• 批准号: 60025040
• 负责人: 松永 信博
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research in Natural Disasters
• 财政年份: 1985
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1985 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-60025040/
• 关键词: 砕波; 乱流; 可視化; 測定

近年、砕波帯内の底質の浮遊・運搬を解明するために、砕波帯内の流速測定が活発に行われ、乱れの特性等が明らかにされ始めている。その結果として、波が砕けた後、水表面近くに形成される水平渦や斜降渦と呼ばれる組織渦によって底質が巻き上がることが報告されている。我々は、現地観察に基づいて砕波直前にすでに底質の大きな浮遊が生ずることを確認しており、この現象は従来言われている組織渦には無関係であると思われた。そこで、我々は上記の科学研究費補助金の援助のもとに二次元造波水槽を作成し、砕波帯内の可視化実験ならびに流速測定を行い、浮遊の直接的原因である組織渦の存在を明らかにした。造波水槽として、長さ12m,幅15cm,深さ30cmの全面透明アクリル製水槽を作成した。水路内に勾配4/100の斜板を設置し、サージング型砕波が生ずる振動条件のもとで実験を行った。数多くの可視化実験により、砕波帯内では沖向きの流れが底面近傍で卓越しており、砕波点より沖側では振動境界層内に強い岸向きの質量輸送が認められた。この様な流体運動により、砕波点近くに沿岸砂洲が形成されることがわかった。この振動境界層内の岸向き流れは、砕波点より岸側では形成されず、砕波帯外の全水深にわたったゆっくりとした沖向き流れとなる。砕波点付近では、波の谷の通過のための強い沖向き流れと次の波の峰による岸向き流れが強く衝突し、境界層が剥離する。この剥離渦によって底質は巻き上がり、沖側からの境界層内の質量輸送は砕波帯内に入ることができず、補流となって再び沖に向うものと思われる。可視化によるこれら種々の特性は、砕波帯内外の流速測定によっても確められた。以上の結果から、砕波帯内における底質の浮遊の第1ステップは、砕波点の底面付近に周期的に形成される剥離渦によるものであることが明らかとなった。

In recent years, the analysis of the floating and transport of the substrate in the wave band, the measurement of the velocity in the wave band, the activity of the wave band, and the characteristics of the wave band have become more and more important. As a result, the water surface is formed near the bottom of the water surface. The horizontal vortex is formed near the bottom of the water surface. The inclined vortex is formed near the bottom of the water surface. We are looking into the bottom of the sea and we are looking into the bottom of the sea. The research grants mentioned above help to create a two-dimensional wave-making tank, visualize the flow velocity in the wave band, and directly cause the existence of tissue vortices. The wave-making tank is completely transparent, with a length of 12m, a width of 15cm and a depth of 30cm. 4/100 inclined plate in the water channel is set up, and the vibration condition of the vibration wave is realized. Number of visualizations, wave band, reverse flow, bottom near, excellent, wave point, impact side, vibration layer, strong shore, mass transfer, recognition The flow of water and the formation of coastal sand bars near the wave point are similar. In the vibration boundary layer, the shore-to-shore flow is formed, and the wave-to-shore flow is formed in the whole water depth. The wave point is close, the wave valley passes through, the strong rush flows, the wave peak flows, the shore flows, the strong conflict flows, the boundary layers are separated. The mass transport in the boundary layer of the separation vortex is carried out in the wave band, and the compensation current is carried out in the direction of the collision. Visualize the characteristics of the flow field and determine the flow velocity inside and outside the wave field As a result, the bottom of the wave band is suspended in the first place, and the bottom of the wave point is close to the periodic formation of the vortex.

项目成果

土木学会西部支部研究発表会. (1986)

日本土木工程师学会西部分会研究报告（1986）。