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波浪・海洋シミュレーション、観測および予測システム

シミュレーション等のコンサルティングから、観測、予測システム構築まで、トータルなサービスを行います。

当協会では、海上風、波浪、高潮、津波、海潮流、吹送流等を最新のシミュレーションモデルにより高い精度で推算します。これらの調査によって、構造物の設計外力算定、防波堤の配置計画、岸壁での静穏度、想定地震による津波高・流速・遡上域推定等が可能です。

また、海上風、波浪、台風時の潮位、津波、海潮流、吹送流に関するコンサルティングから、観測値のオンラインモニタリング、予測情報のオンライン配信までトータルなサービスを行っています。観測値のモニタリングからデータ同化技術による予測値の修正(より確からしい推定)が可能です。

  • シミュレーション

海上風
詳細な気象場(海上風を含む)を推算する場合、気象庁や各国気象機関の格子点値(Grid Point Value, GPV)を入力として気象モデル(*1)によりダウンスケーリングして再現します。この際、当協会では、観測データ等のデータ同化技術、台風時には台風ボーガス技術による台風中心付近の正確な再現等、高精度化の技術を有しています【内湾海上風と波浪の推算】 。もちろん、従来から行われてきた天気図、2次元台風モデル、マスコンモデル、これらを組み合わせた海上風の推定も可能です。

波浪
上記の詳細な海上風等を入力として独自に開発した第3世代波浪モデル(*2)による高精度な沖波の再現(有義波諸元、方向スペクトル等)が可能です【高潮・波浪の設計調査】 。さらに、浅海波浪モデル(*3)により浅海域の変形(浅水変形、屈折、回折、反射、必要により非線形・分散性)の考慮が可能です【浅海域・港内波浪解析調査】 。また、観測データを同化することで観測をしていない地点でも観測地点と同程度に波高等を推定し、準観測値として利用できます【高精度波浪情報】 。波浪モデルの結果から、静穏度、荷役稼働率、荒天日数、確率波高、越波・越流まで解析します。

津波
津波シミュレーションモデルを用いて、津波の発生・伝搬・遡上を計算します。

海潮流・吹送流等:海流・潮流・吹送流等
海洋モデルを用いて、海流・潮流・吹送流を計算します。

  • 観測モニタリング

潮位
工事基準面等調査や潮位のモニタリング、温暖化に伴う潮位の長期変動調査等も実施しています。【海象観測事例

波浪
長期観測による波浪特性調査、短期観測による波浪モデルの検証調査、波浪モニタリング、長期変動調査等も実施しています。【海象観測事例

ひまわり海霧情報
ひまわりの赤外域の各チャンネルの特性を考慮して低層雲のうち接地している雲(海面付近の雲)を推定しています。【海霧検出方法の開発と実用化

  • 予測システム

波浪
当協会では、港湾工事、船舶の出入港を安全かつ円滑に計画・実施するために、港外と港内岸壁周辺の詳細な海象予測(波高、周期、波向)をご提供しています。また、岸壁前面での長周期波予測情報をご提供しています。長周期波は、船体動揺を励起し、荷役障害を起こす場合があります。係留船舶の固有周期に同調する周期帯の波浪・長周期波を予測することで、荷役判断を支援いたします。【波浪予測システム

越波
当協会では、沿岸地域における越波危険度予測情報の提供サービスを行っています。越波危険度予測情報とは、波浪(波高・周期・波向)及び潮位の予測値から算出される推定越波流量、打ち上げ高をもとに、沿岸地域における越波に対する危険度をお知らせする予測情報です。この情報は、海岸・港湾管理者、または道路管理者の方々にご利用いただいております。【越波危険度予測システム

潮位
当協会では、これまで培ってきた高潮・波浪推算・越波調査の技術を用いて、波浪・越波潮位予測システムを構築し、沿岸防災に貢献しています。【波浪・越波・潮位予測情報

津波
当協会では、これまで培ってきた津波数値計算技術を用いて、気象庁の震源予測に対応した津波波形、津波浸水域をリアルタイムに予測するシステムを構築しています。【リアルタイム津波浸水予測システム

海潮流
海流・潮流:当協会では、海上風・波浪等と合わせ同じシステムに外洋の海流・潮流情報を追加することができます。内湾については潮流予測が有効です。当協会では海上風・波浪等と合わせ同じシステムで日本水路協会の潮流予測情報を追加することができます。また、当協会では、東京湾・相模湾、伊勢湾等で、海潮流、海上風に加え河川水の影響を含めた沿岸域の総合的な海況予報システムを構築した実績を有しています。【総合気象海象情報システム

用語説明

(*1) 第5世代気象モデル:MM5,WRF等

(*2) 第3世代波浪モデル:WAM,SWAN等

(*3) エネルギー平衡方程式:SWAN等、非線形分散波モデル:ブシネスクモデル等

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