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津波水理実験のための造波装置の導入(その1)

織田 幸伸*1・伊藤 一教*1・本田 隆英*1

津波を対象とした水理実験に適用することを目的に,チャンバー式の造波装置を開発した。チャンバー式は,比較的簡易に長周期大波高の津波を造波可能であるが,波形や波高がチャンバー形状により限定され,任意波形が造波できないという問題がある。そこで本研究では,複数の吸気バルブをチャンバーに設置し,これらのバルブの開放タイミングを制御することにより,任意の津波波形を造波する方法を考案した。水理実験により本装置の造波性能を確認した結果,複数のバルブを設置することにより造波される波形の制御が可能であることが示された。また,簡易な造波モデルを構築し,バルブの開放条件による造波波形の算定が可能であることを確認した。

キーワード:  津波,水理実験,気圧制御式津波造波機,段波,孤立波

*1 技術センター 土木技術研究所 水域・環境研究室

Development of a Pneumatic Tsunami Generator for Hydraulic Physical Model Testing (Part 1)

Yukinobu ODA*1, Kazunori ITO*1 and Takahide HONDA*1

A pneumatic tsunami generator was developed for use in tsunami physical modeling tests. Pneumatic tsunami generators usually consist of an enclosed chamber, an intake valve and a drainage mouth. It generates waves by taking in air from the intake valve and releasing it. Large enclosed chambers can easily generate large tsunami waves with long periods. The characteristics of tsunami, such as the height and length of the wave, depend on the chamber size, so generating tsunami with certain shapes is difficult. To solve this problem, we installed additional air intake valves to control the air pressure in the chamber. By changing the timing of the opening and closing of the valves, we can control the air pressure in the chamber and the quantity of water released from the chamber. Physical model tests confirmed that tsunami of any shape can be generated. A simplified wave-generating model was also developed to simulate the relationship between the valves timing and the shape.

Keywords:  tsunami, physical model test, pneumatic tsunami generator, bore, solitary wave

*1 Hydraulic and Environmental Research Section, Civil Engineering Research Institute, Technology Center