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印 貞治*; 島 茂樹*; 中山 智治*; 石川 洋一*; 外川 織彦; 小林 卓也; 川村 英之
月刊海洋, 37(9), p.674 - 680, 2005/09
本報告は、日本海洋科学振興財団,京都大学及び原研が協力して実施している下北沖海域における現況解析・海況予測システムの構築について解説するものである。この事業の中で、原研は同財団からの受託研究として、気候値を使用した海水循環モデル及び海水中放射性核種移行モデルの整備、並びにモデルの検証と改良のための沈降粒子特性データの取得実験を担当している。本解説では、解析・予報システムの概要と整備の進捗状況を述べるとともに、システムを使用した予備計算結果を示した。予備計算の結果、データ同化モデルにより西部北太平洋における解析・予報結果が改善されることが理解され、また下北沖海域特有の沿岸モード(冬季)と渦モード(夏季)がほぼ再現されることがわかった。
千手 智晴*; 磯田 豊*; 荒巻 能史; 乙坂 重嘉; 鈴木 崇史; 久万 健志*; 森 康輔*
Proceedings of 12th PAMS/JECSS Workshop, p.3_4_1 - 3_4_4, 2003/11
研究船白鳳丸KH03-3次航海(2002年10月14日
19日)で、日本海,日本海盆から大和海盆にかけて底層付近の水塊構造を観測した。大和海盆の底層付近では、日本海盆に比べて水温,溶存酸素濃度が高いことから、両海盆間には底層フロントが形成されていたことがわかった。また、大和海盆の底層における溶存酸素と栄養塩濃度は、日本海盆の底層におけるそれに比べて低いことから、大和海盆の底層付近の海水は、日本海盆に比べて古いことがわかった。これらの結果から、大和海盆と日本海盆では海水の循環が独立しており、大和海盆-日本海盆間の底層フロントの形成によって、高温の大和海盆の海水が低温の日本海盆の海水上に流出するという、「沿岸型循環」が大和海盆北縁の底層に存在することが示唆された。日本海盆の南縁で観測された最も高濃度の溶存酸素を持つ底層水は、日本海盆の底層を西から東に海水が輸送されていたと考えることができる。
小松 輝久; 安達 武雄
Journal of Applied Meteorology, 42(9), p.1330 - 1334, 2003/09
土壌からの水分の蒸発過程は、地球上の水循環にとって重要なプロセスの一つである。この過程を正しく捉えることは、環境アセスメント等の応用にとっても重要であるとともに、粉体集団の静的な一特性として理学的にも興味深い。これまでの研究では、応用の側面が強く意識されているため、あまり普遍的な性質等については議論されてこなかった。しかしながら、普遍的な性質を認識することが可能であれば、それは理学的に非常に興味深いことであるとともに、応用面への発展も十分に期待できる。そこで、われわれは、さまざまな土壌表面からの水分の蒸発過程に対して、より統一的なモデルを与えることを目指した実験的研究を行った。実験は、風速を制御した室内で行った。土壌水分の蒸発速度は、上面の開放された容器に湿らせた土を入れ、重量の時間変化をモニタリングすることによって測定した。また同時に、空気の温度,湿度,土壌表面の温度を測定した。土壌の素材としては、砂,土等を使用し、初期条件としては、表面に水が溢れるくらい十分に水を含んだ状態を使用した。土壌の種類,厚みを変えて行った一連の実験結果を水面からの蒸発速度との比,蒸発効率
、という形式でまとめた結果、土壌の厚みが十分に薄い条件でが土壌水分含有率
の関数として書けること、の関数形が土や砂で共通で普遍的な関数で表し得ること、土壌の特徴付けるのに必要なパラメタは一つであることがわかった。また、このパラメタには風速依存性があること、そしてその依存性は水面の蒸発抵抗を用いて簡単な関係に書き表せることがわかった。
小林 卓也; 外川 織彦
海洋データ同化セミナー2003, p.59 - 64, 2003/08
本報告では、環境における汚染物質移行挙動を包括的に予測するために原研で開発を進めている計算コードシステムSPEEDI-MP(Multi-model Package)に導入された数値環境モデルのうち、海水循環モデルと海洋中物質移行モデルによる汚染物質の海洋での移流・拡散を予測する機能の概要を紹介する。次いで、開発した予測モデルの機能確認のため、原子力潜水艦が日本海に沈没したと仮想した場合に原潜から漏洩する放射性核種の移流・拡散を推定した適用例を説明する。最後に、予測モデル及びコードシステムの改良,高度化及び適用に関する今後の予定について述べる。
小松 輝久
Journal of the Physical Society of Japan, 70(12), p.3755 - 3756, 2001/12
被引用回数：4 パーセンタイル：33.15(Physics, Multidisciplinary)土壌からの水分の蒸発過程は、地球上の水循環にとって重要なプロセスの一つである。この過程を正しく捉えることは、環境アセスメント等の応用にとっても重要であるとともに、粉体集団の静的な一特性として理学的にも興味深い。これまでの研究では、応用の側面が強く意識されているため、あまり普遍的な性質等については議論されなかった。しかしながら、普遍的な性質等を認識することが可能であれば、それは理学的に非常に興味深いことであるとともに、応用面への発展も十分に期待できる。そこで、われわれは、さまざまな土壌表面からの水分の蒸発過程に対して、より統一的なモデルを与えることを目指した実験的研究を行った。実験は、空気の流れがほとんど無い無風条件下の室内で行った。土壌水分の蒸発速度は、上面の開放された容器に湿らせた土を入れ、重量の時間変化をモニタリングすることによって測定した。また同時に、空気の温度,湿度,土壌表面の温度を測定した。土壌の素材としては、砂,土等を使用し、初期条件としては、表面に水が溢れるくらい十分に水を含んだ状態を使用した。土壌の種類,厚みを変えて行った一連の実験結果を水面からの蒸発速度との比,蒸発効率,という形式でまとめた結果、土壌の厚みが十分に薄い条件でが土壌水分含有率の関数として書けること,の関数形が土や砂で共通で普遍的な関数で表し得ること、土質を特徴付けるのに必要なパラメタは一つであることがわかった。
山澤 弘実; 永井 晴康
JAERI-Conf 99-001, p.151 - 160, 1999/03
植物を含む地表面での熱、水及び物質の循環を動的に表すモデルの開発を実施し、現在までに媒体である空気及び水の動きを記述するモデルを完成した。大気部分は、運動方程式、熱保存式、乱流クロジャーモデル等から構成される。土壌部分は、液体水、水蒸気及び熱の保存式から構成される。植生は、熱容量のない物体として取り扱われているが、葉面水滴の形成と蒸発、気孔からの蒸散、日射・放射の遮断は考慮されている。このモデルは、地表面物理過程の枠組みを提供するものであり、直ちに物質循環評価に用いるには不完全であるが、通常の気象観測データからの水・熱収支解析、大気モデルの地表面サブモデルとしての利用等、現時点でもその有用性は高い。また、HTO拡散評価例で示したとおり、物質の輸送過程サブモデルを組み込むための土台としての活用が可能である。
山澤 弘実
プラズマ・核融合学会誌, 73(12), P. 1361, 1997/12
SPEEDIの機能と構成を概説し、核融合施設で扱われるトリチウムを対象に含める際の課題を述べた。
山澤 弘実; 永井 晴康
JAERI-Data/Code 97-041, 56 Pages, 1997/10
JAERI-Data-Code-97-041.pdf:1.32MB
大気-植生-土壌複合系内の放射性核種移行の媒体である空気及び水の動的挙動を表す数値モデル構築の第一段階として、大気と裸地土壌を対象とした1次元モデルを開発した。大気部分は、既存の1次元気象モデルPHYD1V3を基礎として作成し、水平風速成分、温位、比湿、霧水量等を予報的に解く。土壌部分は、温度、体積含水率及び土壌空気中比湿に関する予報方程式で構成される。大気-土壌間は、地表面熱収支式及び水収支式を用いて統合されている。大気及び土壌は多相に分割して記述されており、数値解法としては差分法を用いた。
山澤 弘実; 天野 光
原子力工業, 42(8), p.49 - 53, 1996/00
放射線リスク評価・低減化分野で、原研は「大気拡散モデルの局地適用性研究」の分担課題の下で放射性核種の大気拡散を評価するモデルの開発を進めてきた。H8年度からの第2期計画では、「陸域環境における放射性核種の移行に関する動的モデルの開発」の全体課題の下、原研は「大気-土壌-植生複合系での水および放射性核種移行に関する研究」を分担する。この中では、複合系内の水循環モデルを開発するとともに、トリチウム及びC14の環境中循環動態を解明することを目標とする。
操上 広志; Malins, A.; 北村 哲浩; 森 康二*; 多田 和広*; 小林 嵩丸*
no journal, ,
流域水循環解析モデルGETFLOWSに、表層流に伴う土壌の侵食・堆積・輸送およびそれに伴う放射性セシウム動態を加えたモデルを追加し、福島県浜通りの複数河川流域に適用した。解析結果は河川水の濁度や放射性セシウム濃度の実測値と概ね良い一致を得た。
