研究について

研究成果

岸壁上での流入・流出を考慮した越波浸水の算定手法 に関する検討

発行年月 港湾空港技術研究所 報告 62-3-4 2023年09月
執筆者 濱野 有貴、平山 克也
所属 沿岸水工研究領域 波浪研究グループ
要旨

 近年,台風来襲時の岸壁において高潮・高波による越波浸水被害が発生しており,気候変動の影 響による平均海面の上昇と台風の強大化により今後このような被害が増加することが懸念されてい る.一方で,岸壁での越波浸水現象については未だ検討が不十分であり,断面的かつ定常な現象を 想定した高山(2018)による浸水深の簡易算定法が提案されている程度である.したがって,より 現実的な岸壁上での越波浸水現象を検討するうえでは,平面場を対象としかつ非定常な現象として 捉えた数値計算や模型実験による検討を行う必要があると考えられる.そこで,本研究においては, 台風1821 号来襲時の神戸港六甲アイランド地区を対象として,時々刻々変化する波浪・潮位を考慮 した埠頭越波浸水計算を実施するとともに,実験施設の機能上の制約から波浪・潮位を一定とした 平面模型実験とその再現計算を実施し,越波浸水過程の把握を試みた.以下に主要な結論を示す.

・遷移期間を設けて時刻毎に異なる成分波の振幅及び静的な高潮潮位を滑らかに接続できるよう, ブシネスクモデルの造波方法を修正し,時々刻々変化する波浪・潮位を考慮した埠頭越波浸水計算 を行った.現状の計算モデルでは痕跡高を説明できるほどの最大浸水高は算定されないものの,各 時刻における岸壁法線に沿う越波流量や流出流量及び浸水履歴に応じて,浸水域が時間変化する過 程が算定されることを確認した.
・波浪・潮位を一定とした越波浸水状況に関する平面模型実験及びブシネスクモデルによる再現 計算を行った.その結果,実験結果に対する計算結果の再現精度が高いことを確認したうえで,実 験結果を補完する再現計算結果として岸壁上での越波水塊の平面的な挙動について確認し,越波量 と流出量が均衡することで定常状態へと近づく,岸壁埠頭特有の越波浸水過程を面的に把握するこ とができた.
・波浪・潮位を一定とした越波浸水状況に関する平面模型実験及びその再現計算で得られた浸水 高との比較を通じて,越波による岸壁上の浸水深の簡易算定法を平面波浪場に適用した場合の課題 について明らかにした.

キーワード:浸水,岸壁,越波,高潮,ブシネスクモデル

全文 REPORT62-3-4本文(PDF/16,130KB)
REPORT62-3表紙・奥付(PDF/680KB)