報告書番号

U91037

タイトル（和文）

波の変形や砕波に及ぼす流れの影響

タイトル（英文）

WAVE TRANSFORMATION AND BREAKING DUE TO OPPOSING CURRENTS

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

火力，原子力発電所から放流される温配水による流れと波との相互干渉により波高が増加し，放流構造物に作用する波力の増大が懸念される。そこで，本研究では波と逆向きの２次元流れ場における波の変形を把握するために，斜面上での波の変形に関して実験的に，また一様水深部での波の変形に関しては数値計算により検討を加えた。本研究の主たる結論は以下の通りである。（１）斜面上の流れを遡る波は流れのない場合よりも波高が大きくなり，一方波長は小さくなるため波形勾配（波高波長比）は流れがある場合の方が大きくなる。（２）特定の水深における砕波の波形勾配は，流れの有無によらず相対水深（水深波長比）により定まることが明かになった。（３）流れの鉛直分布を考慮した数値計算手法は波高増加，波長の減少を良好に再現できた。（４）表面流速が早いほど波高は大きく，波長は小さくなる。この様な流れの鉛直分布の近いの波の変化に及ぼす影響を数値

概要 （英文）

THE VELOCITY OF WARM-WATER CURRENTS DISCHARGED FROM POWER STATIONS RANGES FROM A 0.5 M/S TO 1 M/S NEAR DISCHARGE STRUCTURES. AN INTERACTION BETWEEN THE CURRENTS AND WAVES MOVING IN THE OPPOSITE DIRECTION RESULTS IN INCREASED WAVE HEIGHT. WAVE FORCES ACTING ON THE DISCHARGE STRUCTURE ALSO INCREASE.IT IS OF GREAT INTEREST TO INVESTIGATE WAVE TRANSFORMATION DUE TO THESE DISCHARGE CURRENTS. THE EFFECT OF OPPOSING CURRENTS ON WAVE TRANSFORMATION AND WAVE BREAKING IS DESCRIBED IN THIS PAPER. A NUMERICAL MODEL WAS DEVELOPED TO ESTIMATE CHANGES IN WAVE PROFILE DUE TO DISCHARGE CURRENTS AT UNIFORM DEPTHS. THE FOLLWING RESULTS WERE OBTAIND.(1)WAVE TRANSFORMATIONS AT A CONSTANT DEPTH DUE TO A CURRENT WITH NON-UNIFORM DISTRIBUTION ARE WELL SIMULATED. (2)WAVE HEIGHTS (H) INCRASE AND WAVE LENGTHS (L) DECREASE DUE TO THE OPPOSING CURRENTS. CONSEQUENTLY,WAVE STEEPNESS (H/L) INCREASES COMPARED TO WAVES NOT AFFECTED BY DISCHARGE CURRENTS. (3)THE WAVE BREAKING TYPE CHANGES FROM PLUNGING TO SPILLING AS DISCHARGE CURRENTS INCREASE. (4)THE MAXIMUM WAVE CONDITION (RELATIONSHIP BETWEEN WAVE STEEPNESS AND RELATIVE DEPTH) OF WAVE CURRENTS AND OF PURE WAVES CAN BE DESCRIBED INDEPENDENT OFTHE CURRENTS.

報告者

キーワード