広域漂砂を考慮した海浜変形予測モデルに関する研究

考虑广域流沙的海滩变形预测模型研究

• 批准号: 13750490
• 负责人: 加藤 茂
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13750490/
• 关键词: 広域海浜流; 海上風; 広域漂砂; 沖向き漂砂; 波浪エネルギーフラックス; Bailardモデル; 広域海浜流系; 広域漂砂系; 岸沖方向分布; 海底摩擦係数; 水平2次元解析

深刻な海岸侵食・海浜変形を引き起こす強風・高波浪が来襲する現地海岸で漂砂量を見積もるためには,現地で適用可能な漂砂モデルの構築・改良するとともに,現地での漂砂現象をより明らかにすることが必要である.そこで,本研究では大潟波浪観測所の観測桟橋を援用して,レーザー式濃度計,ADCPおよび波高計によって,高波浪時の平均流速と浮遊砂濃度・平均粒径の鉛直分布,波浪特性の計測を行った.それにより,以下の成果が得られた.・平均流速と浮遊砂濃度の計測データから砕波帯内での沖方向浮遊砂量を推定したところ,通常で考えられている漂砂量よりも大量の浮遊砂量が砕波帯の沖側へ流出していると考えられ,特に冬季日本海沿岸での海岸侵食・海底地形には,この沖向き漂砂が大きく関係している.・砕波帯内での沖向き浮遊砂量と波浪エネルギーフラックスの間には線形関係があり,波浪エネルギーフラックスがある限界値を超えると沖向き漂砂が発生することから,波浪条件から砕波帯内での沖向き浮遊砂量が定量的に推算できる.また,広域漂砂・海浜変形モデル構築のベースとなる広域海浜流モデルの再現精度の検証を行った.観測結果と再現計算の結果を比較したところ,従来の波浪のみを考慮した計算では,砕波帯内の流れはおおよそ再現可能であるが,砕波帯沖合では全く再現されないことが明らかとなった.しかし,海上風を考慮することにより再現性がかなり向上し,沿岸域全体で海上風による流体流動を考慮することの重要性,本モデルを用いることの妥当性が示された.そこで,このような沿岸域での波浪と(波浪と海上風による)流れの影響を考慮できるBailardの漂砂モデルを用いることとし,広域海浜流モデル,地形変化モデル(漂砂量の保存則)と合わせて,広域漂砂・海浜変形モデルの構築を行い,その適用性の検討を行った.

Deep な essentially, sea coast city - shaped を lead き up こ す high winds, waves が incoming す る in situ coast で drift sand amount を see product も る た め に は, in situ で applicable may drift sand な モ デ ル の building, improved す る と と も に, in situ で の drift sand phenomenon を よ り Ming ら か に す る こ と が necessary で あ る. そ こ で, this study で は big lagoon wave 観 measuring の 観 桟 bridge を invoking し て, レ ー ザ ー concentration meter, ADCP お よ び wave height gauge に よ っ て, high waves の average flow velocity と floating sand concentration, the average particle size of の vertical distribution of the wave characteristic の measuring line を っ た. そ れ に よ り, が の results below are ら れ た. の と floating sand concentration, average velocity measuring デ ー タ か ら 砕 wave 帯 within で の direction floating sand amount を presumption し た と こ ろ, usually で え ら れ て い る drift sand amount よ り も large の floating sand amount が 砕 wave 帯 の blunt side へ outflow し て い る と exam え ら れ, trevor に winter sea coast で の coast essentially, submarine topography に は, こ の rushed to drift sand き が big き く masato is し て い る. · 砕 wave 帯 within で の rushed to き floating sand amount と wave エ ネ ル ギ ー フ ラ ッ ク ス に の は linear masato is が あ り, wave エ ネ ル ギ ー フ ラ ッ ク ス が あ る limit numerical を super え る と rushed to drift sand き が 発 raw す る こ と か ら, wave conditions か ら 砕 wave inside 帯 で の rushed to き floating sand amount が quantitative に calculated で き る. ま た, his design domain drift sand, sea city - shaped モ デ ル build の ベ ー ス と な る hiroo domain sea creek flow モ デ ル の reappearance accuracy の 検 line card を っ Youdaoplaceholder0. 観 と reappearance test results の results を し た と こ ろ, 従 waves to の の み を consider し た computing で は, 砕 の flow within the wave 帯 れ は お お よ そ reappearance may で あ る が, 砕 wave 帯 impact us で は く reproduce all さ れ な い こ と が Ming ら か と な っ た. し か し, sea wind を consider す る こ と に よ り reproducibility が か な り し upwards, domain all で sea along the coast Upper hand に よ る fluid flow を consider す る こ と の importance, this モ デ ル を with い る こ と の justice が shown さ れ た. そ こ で, こ の よ う な coast domain で の wave と (と sea wind wave に よ る) flow れ の influence を consider で き る Bailard の drift sand モ デ ル を with い る こ と と し, his design domain sea creek flow モ デ ル, terrain variations change モ デ ル (drift The sand quantity <s:1> preservation rules (と combined with わせて, wide-area floating sand · Marine deformation モデ 検 <s:1> construction を line を,そ <s:1> applicability <e:1> 検 discussion を line った.

项目成果

加藤 茂, 山下隆男, 朴 柾〓, 金 圭漢: "韓国東海海岸と上越・大潟海岸との広域海浜流の比較観測"海岸工学論文集. 第48巻. 371-375 (2001)

Shigeru Kato、Takao Yamashita、Seok-ul Park 和 Gyeong-han Kim：“韩国东海海岸和上越/绪方海岸之间的广域海滩流的比较观察”海岸工程论文 48。 371-。 375 (2001)

加藤 茂, 山下隆男, Abbas Yeganeh-Bakhtiary: "レーザー濃度計・ADCPによるストーム時,砕波帯内での浮遊砂濃度・平均粒径計測と沖方向浮遊砂量の推算"海岸工学論文集. 第49巻. 436-440 (2002)

Shigeru Kato、Takao Yamashita、Abbas Yeganeh-Bakhtiary：“使用激光密度计和 ADCP 测量风暴期间破浪区内的悬浮沉积物浓度和平均粒径，并估算近海悬浮沉积物体积”，Coastal Engineering Papers，第 49 卷。卷 436-440 (2002)

Takao Yamashita, Shigeru Kato, Naoto Kihara: "Cross-shore Profile of Wind and Wave-Induced Coastal Current System"Proceedings of the Inaugural International Conference on Port and Maritime R&D and Technology. Volume.1. 269-272 (2001)

Takao Yamashita、Shigeru Kato、Naoto Kihara：“风浪引起的海岸流系统的跨岸剖面”首届港口与海事国际会议论文集

加藤 茂, 馬場康之, 山下隆男: "冬季季節風による広域海浜流-上越・大潟海岸を例として-(広域海浜流の数値モデルとそれによる再現計算)"海と空. 第78巻2号. 67-72 (2002)

加藤茂、马场康之、山下隆夫：“冬季季风引起的广域沿岸流——以上越和绪方海岸为例（广域沿岸流的数值模型及其模拟计算）”《海与天》。 78卷第2期67-72（2002年）

Kato, S., T.Yamashita, Abbas Yeganeh-Bakhtiary: "LISST/ADCP observation of suspended load profiles in the surf zone"Recent Advances in Marine Science and Technology 2002,PACON International. (In press).

Kato, S.、T.Yamashita、Abbas Yeganeh-Bakhtiary：“LISST/ADCP 观测冲浪区悬浮载荷剖面”2002 年海洋科学技术最新进展，PACON International。