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海岸侵食を伴う流路変動機構の解明と予測手法の構築

阐明与海岸侵蚀相关的流道波动机制并构建预测方法

基本信息

批准号：
08750628
负责人：
長田信寿
金额：
$ 0.64万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750628/
关键词：
海岸侵食流路変動数値解析移動一般座標系流差の非平衡性

项目摘要

本研究は,河岸侵食とそれに伴う流路変動に対して,その機構を解明し,的確に予測する手法を確立することを目的としており,まず河岸の侵食と流路変動の実験を行い,さらにそこで得られた資料をもとに,侵食位置,侵食速度等の予測が可能なモデルを構築した.以下,それぞれについて主要な成果を述べる.(1)河岸侵食・流路変動の水理実験これまでの河床変動実験は固定壁を用いたものが多く,河岸侵食現象を考えるにあたっては,河岸侵食速度と水理量との関係等明らかにすべき点が残されていた.そこで本研究では,侵食性河岸を有する蛇行流路を対象に水理実験を行い,流速分布、河岸位置等の時間変化を詳細に計測し,予測モデル構築に際して必要となる知見を集積した.さらに,流量,河床勾配,流路平面形状等を変化させ,複数ケースの実験を行うことにより,水理条件の相違により流路変動形態はいくつかのパターンに分類されることを指摘するとともに,その原因について検討を行った.(2)河岸侵食・流路変動の予測モデルの開発(1)の実験で得られた知見をもとに河岸侵食の間欠性を考慮した侵食過程をモデルに取り入れ、河岸侵食、流路変動の予測モデルを開発した。ここで開発したモデルは,河岸侵食に伴う河岸線の移動による計算対象領域の時間的変化に対応できるように,移動一般座標系を用いている.また,河岸侵食過程においては,特に水際近傍で流砂の非平衡性に卓越することを指摘し,平面2次元的な流砂の非平衡現象のモデル化を行った.以上の特徴を有するモデルを,(1)で行った流路変動実験に適用し,計算結果と実験結果を比較した結果,モデルの妥当性が確認された.

This study aims to establish a method for predicting the flow path of river bank intrusion, and to establish a method for predicting the flow path of river bank intrusion, including the location and velocity of river bank intrusion. The following are the main results of the study. (1)River bank encroachment, flow path change and hydraulic behavior, etc. The river bed change and flow behavior are different from the fixed wall. The river bank encroachment phenomenon is studied. The relationship between river bank encroachment velocity and hydraulic behavior is also discussed. In this study, the time variation of the flow velocity distribution and the position of the river bank was measured in detail, and the necessary knowledge was accumulated when predicting the construction of the river bank. In addition, the flow rate, riverbed coordination, flow path plan shape, etc. are changed, and the actual flow of multiple channels can be realized. If the water conditions are contrary, the flow path dynamic patterns can be classified according to various factors. However, the reasons for this are still being discussed. (2)The development of prediction of river bank intrusion and flow path movement (1) The development of prediction of river bank intrusion and flow path movement (2) The development of prediction of river bank intrusion and flow path movement. The time of calculation of the object domain is changed, and the general coordinate system is moved. In the process of river bank encroachment, especially the non-equilibrium phenomenon of near-water drift sand, the non-equilibrium phenomenon of two-dimensional drift sand in the plane is remarkable. The above characteristics are applicable to the flow path movement, and the calculation results are compared with the results.