植生帯を有する河川流における大規模渦の数値シミュレーション

側岸部に植生帯を有する河川流などにおいては,植生域と非植生域に流速差が生じ, 自由剪断層の変曲点不安定により水平大規模渦が発生しそれが横断方向の物質輸送, 運動量交換に大きな影響を与えていることが明らかにされてきている . 計算結果はSDS-Q3Dモデルによって計算された水平大規模渦である.

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港口部における大規模渦の発生と浮遊砂輸送の数値シミュレーション

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数値シミュレーション結果(アニメーション)

防波堤先端部において発生した渦により連行された底質が渦に伴う上昇流により上方 まで持ち上げられて高濃度の浮遊砂領域が形成され,それがさらに水平方向に移流され ることで,港内に多量の浮遊砂が運び込まれるという問題がある. SDS-Q3Dモデルに非平衡浮遊砂モデルをカップリングさせたモデルを用いて,水平大規 模渦生成とそれに伴う底質の浮遊・輸送に関する数値シミュレーションを行った.

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