Safety and Navigability Assessment of Ice Navigation in the Sea of Okhotsk

近年、地球規模の環境変動に伴って北極海の海氷勢力が減退していることは良く知られている。オホーツク海の海氷も近年、減少傾向にあり、その流氷期における船舶交通量は限られているものの、今後の海氷勢力の変化によっては増加することも考えられる。また現在はごく一部の海域を除き行われていない流氷期の漁業活動も今後拡大する可能性がある。将来の船舶運航の拡大に伴う海難事故の発生及び油流出等による環境被害を未然に防ぐためには船舶の氷海域における航行限界を評価する手法を確立する必要がある。一般に氷海域における船舶の航行限界は船体の強度に起因する構造安全性及び、船型及び搭載主機出力によって定まる運航性能上の限界（以下では可航性と呼ぶ）によって規定される。本研究では流氷期オホーツク海を対象として、構造安全性及び可航性評価の2段階のアプローチにより航行限界を評価する手法を提案することを最終的な目的とした。このうち前者はすでに北極海を対象とした船舶のリスク評価手法（POLARIS）が国際海事機関（IMO）によって提案されている。令和４年度の研究では可航性評価手法の開発に取り組んだ。すなわち氷海域を航行する船舶に作用する抵抗及び所要出力を推定する手法を開発し、その精度及び適用範囲をオホーツク海における実船実験の結果を用いて検証した。その結果、合理的な精度で推定することが可能であることが明らかになった。さらにIMO POLARISと組み合わせた船舶の航行限界評価のための枠組みを提案した。さらに令和5年度に計画する船上観測の予備調査として、LiDAR技術の海氷観測への適用性を検証するため北海道知床沿岸で調査を行った。

近年、地球規模の環境変動に伴って北極海の海氷勢力が減退していることは良く知られている。オホーツク海の海氷も近年、減少傾向にあり、その流氷期における船舶交通量は限られているものの、今後の海氷勢力の変化によっては増加することも考えられる。また現在はごく一部の海域を除き行われていない流氷期の漁業活動も今後拡大する可能性がある。将来の船舶運航の拡大に伴う海難事故の発生及び油流出等による環境被害を未然に防ぐためには船舶の氷海域における航行限界を評価する手法を確立する必要がある。一般に氷海域における船舶の航行限界は船体の強度に起因する構造安全性及び、船型及び搭載主機出力によって定まる運航性能上の限界（以下では可航性と呼ぶ）によって規定される。本研究では流氷期オホーツク海を対象として、構造安全性及び可航性評価の2段階のアプローチにより航行限界を評価する手法を提案することを最終的な目的とした。このうち前者はすでに北極海を対象とした船舶のリスク評価手法（POLARIS）が国際海事機関（IMO）によって提案されている。令和４年度の研究では可航性評価手法の開発に取り組んだ。すなわち氷海域を航行する船舶に作用する抵抗及び所要出力を推定する手法を開発し、その精度及び適用範囲をオホーツク海における実船実験の結果を用いて検証した。その結果、合理的な精度で推定することが可能であることが明らかになった。さらにIMO POLARISと組み合わせた船舶の航行限界評価のための枠組みを提案した。さらに令和5年度に計画する船上観測の予備調査として、LiDAR技術の海氷観測への適用性を検証するため北海道知床沿岸で調査を行った。