| 【概 要】 | 港湾施設整
備に伴う極大波浪の局地統計予測や常時波浪の推算に波浪推算モデルを実用化しようと様々な
検討が行われている。しかし，現状において島影や半島の背後など陸上地形の影響が及ぶ領域，
台風などの常に風向が変化する領域などは推算精度が著しく低い。これらは風から波へのエネル
ギー入力項や砕波によるエネルギー散逸項に不備があると指摘されているものの改善の手だては
未だ示されていない。港湾施設整備は，港湾施設そのものが複雑な地形を有する閉鎖性海域に存
在することが多く，かつ極大波浪を生み出す台風のような条件下における波浪推算の重要性が最も
高いことから，上記の問題点を早急に解決していかなければならない。さらに情報通信技術の飛躍
的な向上に伴って，気象庁のGPVデータのオンライン配信など，ECMWFと比較してより空間解像度の
高い気象庁データが入手可能になりつつあり，これまでECMWFに合わせて調節されていた多くの
調節パラメータを高解像度データに再調節する必要がある。このように様々な問題が指摘されている
波浪推算モデルを今後，高精度化するためには，外力条件を制御可能な実験水槽結果との比較検
討が必須となる。本研究では現状における波浪推算モデルの基本的な推算特性を水槽実験データに
基づいて明らかにすることを目的とし，近い将来のモデルの改良に資する資料とする。まず，風洞水槽
における風速及び水面変位の精度の高い実験計測を行い，それらを入力条件として波浪推算モデルS
WANの計算を行った。その結果，風から波への入力に対して理論モデルから導かれる周波数帯にほぼ
エネルギーが入力されていることが確認された。しかし，発達の過程において周波数スペクトルのピーク
密度が実験値に対して発達が弱く，しかもそれらの発達が風速と吹送距離に依存することが分かった。
ピーク周波数の遷移についても，特に弱い風速のケースで十分ではなく，砕波の影響が示唆された。
一方，有義波高や有義波周期レベルでは一定の精度が確認された。このことから，エネルギー全体の
輸送についてはある程度正しく計算されているものの，スペクトル形状を保持することができないという
問題点を明らかにした。 |
