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海岸防災工学

周囲を海で囲まれたわが国は、津波や高潮、高波によって多くの人命と貴重な財産が奪われてきました。このため、沿岸域・臨海都市部における高潮や津波の挙動を予知・予測する技術の開発を行うとともに、災害防御施設の設計技術の開発を行ってきました。現在では、これらの成果を駆使して、気候変動を考慮した沿岸災害や巨大津波の長期評価に関する研究を行っています。

教員

森 信人 ( Nobuhito MORI )

森 信人准教授(防災研究所)

研究テーマ

大気と海洋を結合する海面では,風から風波や流れに伝えられる運動量,熱,水蒸気のやり取りが行われます.この大気・海洋境界面の波動現象に着目し,風波,高潮そして津波のモデリングとその工学的応用について研究しています.

連絡先

宇治キャンパス E-204D号室
TEL: 0774-38-4146
FAX: 0774-38-4321
E-mail: lab@oceanwave.jp

研究テーマ・開発紹介

高潮・波浪・津波ハザードの評価

高潮は、台風のような巨大な移動性低気圧による吸い上げと強風に伴う吹き寄せで生じる異常な海面上昇です。このような高潮には強風に よって発生した高波が伴い、両者により堤内に海水が進入し、大きな災害をもたらすことがあります。また高潮とほぼ同じ支配方程式で記述できる津波は、破壊的な被害をもたらす巨大災害に直結しています。高潮・津波・高波災害を防御するためには、ハザード評価とこれに対応するハード・ソフト対策が必要です。このためには、高潮、津波や波浪の大きさ、頻度を精度よく推算する技術の開発が必要であり、 また、氾濫した際の都市部の建物の影響による陸上での変形を適切に計算する手法の確立が重要です。このため、高潮、津波と波浪の推算とそれらの挙動に関する数値予測手法の精度向上を目指した研究を行っています。

特に台風に関連する大気海洋海面境界過程では,風から風波や流れに伝えられる運動量,熱,水蒸気などのやり取りが行われます.このプロセスは高波や高潮など工学的に重要であるにも関わらず複雑であり,良く分かっていない物理過程が多いです.そこで,海面における粗度、運動量,鉛直混合のパラメタリゼーションとその大気・海洋大循環に対するフィードバックについての研究を行っています.

気候変動に伴う沿岸災害の長期的変化予測

今後予想される地球温暖化のシナリオの下では,地球規模の気候の変化や大気および海面の温度分布の大規模な変動が予想され,台風・熱帯 低気圧等の巨大化など気象の極端化が予測されています.このため,日本沿岸部では従来の知見を超える高波や高潮等の災害を引き起こす可能性は高いことを 予期されています.上記のモデリングに関するテーマと連携し,温暖化シナリオ下における高波および高潮の長期予測を行っています.

Link: Coast will see significant increases in wave heights in the next century

 

 巨大津波の長期評価

2004年のインド洋津波や2011年の東北地方太平洋沖地震津波がきっかけとなり,巨大津波の災害評価に関する研究は大きく進展しました.巨大な津波は,数百年から数千年に1度の頻度でしか発生しないと考えられるため,長期評価が難しい現象です.これまでの津波評価は,1つないし数ケースの最大シナリオにもとづく決定論的な津波評価が行われてきました.これまでの歴史的な巨大津波では,海溝型地震及びこれに関連する断層破壊の多様性が分かってきました.そこで,海溝型地震における断層の多様性を確率的に考慮した確率津波モデルの開発を進めています.

Link: 巨大津波の確率津波モデルの開発

 

研究室ウェブサイト

http://www.coast.dpri.kyoto-u.ac.jp/