高波浪時の海岸長周期波の実態解明と予測手法の構築

大浪期间沿海长周期波浪实际状态的阐明及预测方法的构建

基本信息

批准号：
22H01597
负责人：
下園武範
金额：
$ 10.98万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H01597/
关键词：
長周期波遡上不規則波海岸防災波浪観測台風

项目摘要

本研究は，高波浪時に海岸で発達する長周期波を考慮した海岸防護体系の構築に向けて，海岸長周期波の発達・伝播・減衰過程の解明と実用的な予測手法の構築を目的として実施するものである．海岸長周期波は平常時には小さく，台風等による高波浪時に発達することから，現地海岸での実態を包括的に捉えた観測データはほとんど存在しない．本研究では，第一段階として観測とモデルを組み合わせることで長周期波の生成・発達の素過程を明らかにする．令和４年度には高波浪時の海岸長周期波の実態解明を目的とした現地観測系の構築を行った．過去に長周期波の発達が報告されている静岡県富士海岸を対象地とし，台風来襲時の過酷な条件で観測可能な波浪観測機器による定常観測系および映像による遠隔モニタリングシステムを構築した．定常観測では波浪と流向流速の同時計測が可能な機器を大水深域（15m～25m）に安定に海底設置する方法を検討した．加えて，遠隔モニタリングのため高解像度監視カメラを海岸の高所に設置し，観測機器の設置が難しい浅海域の波浪伝播状況を広域的に捉える観測システムを現地に構築した．これらの観測系を組み合わせて約2か月間の試験観測を実施し，意図した通りの観測データを取得することができた．また，観測と並行して波浪モデルにより現地波浪場の再現計算を実施し，試験観測で得られたデータによる検証を行ってモデル改良および予測手法の構築に向けた課題点を整理した．

这项研究的目的是阐明沿海长期波浪的发展，繁殖和衰减过程和建筑实践预测方法，以建立一个沿海保护系统，该系统考虑了在高浪期间在沿海发展的长周期波。沿海长周期波在正常时期很小，并且在由台风引起的高海浪中发展，因此几乎没有观察数据可以全面捕获当地沿海地区的实际情况。在这项研究中，第一步是结合观察结果和模型，以阐明长期波浪产生和发展的基本过程。在2022年，构建了现场观察系统，以阐明高波期间沿海长周期波的实际状态。该目标区域位于富士海岸，Shizuoka县，过去已经报道了长期周期波的发展，并且使用稳态观察系统使用稳态观察系统使用波浪观察设备进行远程监测系统，当泰顿攻击攻击时，可以在恶劣的条件下观察到，并使用视频进行了远程监控系统，使用了视频。在稳态观察中，我们研究了一种稳定安装设备的方法，该设备可以同时测量大深度（15m至25m）的波浪和逆流速度。此外，为了进行远程监控，在海岸的高海拔地区安装了高分辨率监视摄像头，并在捕获浅水中捕获波浪传播情况的地点建造了一个观察系统，这很难安装观察设备。将这些观察系统合并以进行大约两个月的测试观察结果，并根据预期获得观察数据。此外，与观测值同时，使用波浪模型进行了现场波的场，并使用从测试观测值获得的数据进行了验证，以组织用于模型改进和构建预测方法的问题。