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海岸工学研究室

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海岸工学研究室では,環境と調和のとれた沿岸開発・利用をするための基礎研究や沿岸域・エスチャリー(淡水の影響を強く受けている海域)における海水流動と物質(生物活動にとって重要な無機物質,有機物質,汚染物質,等)の輸送・循環機構の解明および水際環境の設計・評価手法に関する研究を行っています.
このため,様々な自然・人為的要因が複雑に影響している沿岸域における流れや水環境に係わる現象を見出すことに重点を置き,沿岸域における開発・利用・環境等の様々な問題の解決につなげるために,現象の本質を明らかにするとともに,工学的な知見と解決策を示すことを目標としています.   

主な研究内容

エスチャリーにおける流動と物質輸送に関する研究

エスチャリー(河口域)の環境を保全するためには,まず第一に汚染物質の輸送機構を明らかにしなければなりません.そこで,超音波ドップラー流速計や超音波ドップラー流速分布計,多項目水質計などの最新の観測機器を駆使するとともに,採水・分析を行うことで,河川感潮域における流速や水温,塩分,懸濁粒子の濃度や組成などを時間的・空間的に測定し,河川感潮域における流れの構造や土砂の輸送および底泥の再懸濁メカニズムを明らかにする研究を行っています. 

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航走観測での超音波ドップラー流速分布計の設置 懸濁粒子濃度・流速の長期連続観測装置 採水による懸濁粒子濃度の測定

  

沿岸域における懸濁粒子の輸送過程に関する研究

水中には多くの懸濁粒子が浮遊しています.溶存物質の一部は生物・化学過程と経て,懸濁粒子に変化します.物質輸送において懸濁粒子は非常に重要な役割を果たしており,水質や生態系の研究においても溶存物質とともにその輸送機構に関する知識は欠くことが出来ません.そこで,流れと懸濁粒子に関する情報を同時に測定出来る新しい方法を開発し,研究しています. 

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太陽光発電による自動水質測定システム コンピュータ制御による多項目水質計の自動昇降システム 海中懸濁粒子の散乱強度測定
 

感潮河川の乱流構造に関する研究

一般に,流れの中にはさまざまな大きさの渦が存在しており,物質の輸送において重要な役割を果たしています.こうした様々な大きさの渦が存在している流れを乱流と呼びます.河川乱流,特に潮汐の影響が大きい感潮河川における乱流を研究しています.

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感潮河川(太田川放水路) 河川乱流の現地観測(太田川放水路)  
 

瀬戸内海における環境変動要因の評価手法に関する研究

瀬戸内海は水質総量規制などの対策が行われてきた海域ですが,水質改善は進んでおらず,陸域からの影響のみならず外海(海流)の影響や内湾域の生態系など含めた水質変動メカニズムの解明が重要です.そして,沿岸域の開発に対する環境影響評価や環境創造事業を推進するためには総合的かつ広域的な環境変動要因の評価手法の確立が求められています.そこで,瀬戸内海における水質環境の現況分析と流動・水質予測手法について研究を行っています.

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浮泥表面に形成された底生生物の巣穴 浮泥の再懸濁実験  

 

 

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浮泥の採取 海底浮泥採取の様子(呉湾) 浮泥の採取テスト(広大内ぶどう池)

 

自動水質測定装置を用いた内湾域における流動・水質変動メカニズムの解明

内湾域における海況変動を知るためには,時空間的に得られたモニタリングデータは非常に貴重です.広島湾での海面清掃船(おんど2000,国土交通省中国地方整備局)に取り付けられた自動水質測定装置の水質データを有効に活用し,内湾域の水質変動の解明に役立てる研究を行っています.

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長期連続モニタリングのための水深・水温センサーと設置台 おんど2000(国土交通省中国地方整備局) おんど2000船内の水質センサー
 

河口域における環境共生型護岸の設計に関する研究

干潟は水質浄化や一次生産の能力が大きいといわれており,生物にとって豊かな自然環境が残されていることから,干潟やタイドプールが形成される河口域は海域における水質環境の保全にとって重要なエリアであるといえます.そこで,干潟における生物生息量の支配要因についての研究や河口域に輸送される有機泥が水質に及ぼす影響についての研究を行っています.


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干潟の生物調査 干潟周辺地形の測量  

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タイドプールに設置された沈降物サンプラー 干潟(太田川放水路) タイドプール(太田川放水路)

 

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