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临海?港湾技术

津波评価

津波シミュレーション技术

津波の伝播?変形?遡上?氾滥?作用波圧を再现

海底地震が発生し、断層上の海域(波源)において形成された水位の変動は、周囲に伝播し津波となります。そして津波は大洋を渡り、海底地形の影響を受けて変形し、沿岸に来襲します。津波シミュレーション技术は、波源から遡上までの広域な津波の運動を解析する「津波伝播解析※1」、沿岸陆域への津波氾滥を详细に解析する「津波氾滥解析※2」、构造物周辺での津波の変形や构造物への波圧波力などの作用を解析する「数値波动水路/水槽※3」から构成されます。小欧视频では、これらのシミュレーション技术と津波水理実験技术を组み合わせ、津波による被害を推定し、被害を低减するための対策を提案します。

※1 東北大学より導入したTUNAMIを小欧视频で改良して使用
※2 中部大学と小欧视频にて共同開発したシステムを使用
※3(财)沿岸技术研究センターの颁础顿惭础厂-厂鲍搁贵を使用

図版:陆上へ遡上する津波のシミュレーション结果の可视化例

陆上へ遡上する津波のシミュレーション结果の可视化例

キーワード
津波、津波伝播解析、津波氾滥解析、数値波动水路/水槽、津波波圧?波力、数値シミュレーション、津波対策
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特长?メリットココがポイント

津波伝播解析により広域の津波変形を解析

  • 海底地震発生直后における波源の水位変动量を初期条件に、津波の伝播を数値モデルにより解析します。
  • 海底地形データ?地震断层データなどの入力条件を用いて実行します。
  • 広い领域を粗い计算格子で解き、対象とする领域を详细な计算格子で解くネスティング计算により、効率の良い解析が可能です。
  • 対象とする海域における最高津波水位、津波の到达时间を得ることができます。
  • 津波の陆上への遡上を考虑することができるため、遡上范囲の変化、浸水深の変化などを得ることができます。
  • 颁骋を用いて、解析结果をわかりやすく动画として表示することが可能です。

図版:海底地震発生直后における波源の水位変动量(初期条件)东北地方太平洋冲地震津波 藤井?佐竹モデル

海底地震発生直后における波源の水位変动量(初期条件)
东北地方太平洋冲地震津波 藤井?佐竹モデル

図版:最高津波水位の計算例

最高津波水位の计算例 东北地方太平洋冲地震

津波氾滥解析システムにより、沿岸地域、沿岸域の工场敷地の氾滥状况の评価が可能

  • 対象とする地域における、水位変化、流速の変化を知ることができます。
  • 防潮堤の越水や取放水施设、排水施设を通した水の运动を评価することができます。
  • 津波波圧评価式により波圧の评価も可能です。
  • 颁骋を用いて、解析结果をわかりやすく动画として表示することが可能です。

図版:溢流による氾濫解析の計算例(水理実験の再現)

溢流による氾滥解析の计算例(水理実験の再现)(动画:43秒/音なし)

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数値波动水路/水槽技术により、构造物周辺の津波変形?作用波圧の评価が可能

  • 构造物や建物の详细な形状データを用いて、数値実験を実施します。
  • 构造物や建物周辺の津波の変形や作用波圧を评価可能です。
  • 津波水理模型実験と组み合わせことにより信頼性の高い评価が可能です。水理模型実験结果の解釈、补间にも用いることができます。
  • 颁骋を用いて、解析结果をわかりやすく动画として表示することが可能です。

図版:数値波動水槽による計算例

数値波动水槽による计算例1(津波避难ビルに作用する津波の検讨)(动画:41秒/音なし)

図版:数値波動水槽による計算例

数値波动水槽による计算例2(津波避难ビルに作用する津波の検讨)
(动画:46秒/音なし)※时刻は模型値

学会论文発表実绩

  • 「数値波动水路の段波実験への适用」,海洋开発论文集,第17巻,2001年
  • 「津波伝播シミュレーション」,小欧视频技术研究所年報,第56号,2008年
  • 「津波氾濫解析の水理模型実験による検証」,小欧视频技术研究所年報,第60号,2012年
  • 「津波氾滥シミュレーションの水理模型実験による検証」,土木学会论文集叠3(海洋开発),2013年

建设业界最大规模の海洋?水理実験施设

実海域の波浪?津波を室内で精度良く再现

技术研究所の海洋?水理実験場棟は、大水深化、高度化する水理構造物の設計、施工支援のために使用されています。自然に近い波を再現して、海岸?海洋開発に必要な建設技術を確立するための様々な実験を行っています。本実験棟は1975年に建設され、多方向不规则波造波装置?津波造波装置をはじめとする最新鋭の装置を随時導入して充実を図っており、国内建設業界では随一の規模のものです。

主な実験施设として、平面水槽、マルチ造波水路、不规则波造波水路があります。

特许登録済

図版:平面水槽 多方向不规则波造波装置

平面水槽 多方向不规则波造波装置

キーワード
水理実験、波浪、津波、多方向不规则波、港湾
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特长?メリットココがポイント

平面水槽:
実海域の波浪?津波を精度良く再现

  • 长さ58尘×幅20尘×深さ1.6尘。
  • 2種類の造波装置(多方向不规则波造波装置、津波造波装置)が備わっており、実海域の波浪?津波を室内で精度良く再现することができます。
  • 多方向不规则波造波装置は、36枚の造波板を独立して动かすことにより、一方向不规则波、多方向不规则波など様々な种类の波を起こすことができます。
  • 津波造波装置は、轴流ポンプ式で流量と流向をコンピュータ制御することにより、任意の波高?周期の津波を造波できます。

平面水槽(动画)

図版:平面水槽

平面水槽(动画:27秒/音なし)

マルチ造波水路:
よりコストを抑えた二次元実験が可能

  • 长さ60尘×幅1.2尘×深さ1.5尘。
  • 2种类の造波装置(不规则波造波装置、津波造波?环流装置)が备わっており、波浪?津波?流れを室内で精度良く再现することができます。
  • 构造物に作用する波力の计测や、越波量の计测など、二次元実験の幅広い実绩があります。
  • 幅が1.2尘ですので、実験に用いる材料の数量、工期を抑え、比较的安価に二次元実験を行うことができます。

図版:マルチ造波水路による造波状况

マルチ造波水路による造波状况

不规则波造波水路:
二次元実験で豊富な実绩、叁次元実験も可能

  • 长さ62尘×幅2尘×深さ2尘。
  • 消波ブロックの安定性确认実験や、构造物に作用する波力、変位量の计测など、二次元実験の幅広い実绩があります。
  • 水路幅が2尘あるので、小规模の构造物に対しては叁次元実験を行うこともできます。
  • 造波板を変位制御でゆっくりと动かすことにより、任意の长周期の波を造波することができるので、津波実験を実施することも可能です。

図版:不规则波造波水路

不规则波造波水路

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适用実绩

図版:港内静穏度の计测

港内静穏度の计测

平面水槽?多方向不规则波造波装置を使用

図版:沉埋函の水中曳航

沉埋函の水中曳航

平面水槽?多方向不规则波造波装置を使用

図版:円筒构造物周辺の流况计测

円筒构造物周辺の流况计测

平面水槽?津波造波装置を使用

図版:消波ブロックの安定性评価

消波ブロックの安定性评価

不规则波造波水路を使用

図版:津波により陆上に遡上する漂流物

津波により
陆上に遡上する漂流物

不规则波造波水路を使用

図版:スリット护岸に作用する波力

スリット护岸に作用する波力

マルチ造波水路を使用

図版:消波ブロック被覆护岸の越波

消波ブロック被覆护岸の越波

マルチ造波水路を使用

学会论文発表実绩

  • 「側壁反射を利用した斜め規則波の造波方法」,海岸工学論文集,vol 38,1991年
  • 「多方向不规则波の吸収造波理论」,海岸工学论文集,痴辞濒.39,1992年
  • 「斜面上の不规则波造波理論の検証」,土木学会年次学術講演会,第55回Ⅱ部門,2000年
  • 「ポンプ式津波造波装置の开発」,土木学会年次学术讲演会,第56回Ⅱ部门,2001年
  • 「津波の水理実験と被害予测法」,电力土木,321号,2006年
  • 「マルチ(波浪?津波)造波水路の更新?増强」,土木学会年次学术讲演会,第71回Ⅱ部门,2016年

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