未来をシミュレーションして砂浜を守れ!

未来をシミュレーションして砂浜を守れ!

海岸工学ってなに?

海岸工学は、私たちが生活をする上で欠かすことのできない、都市、交通、地域、環境をつくる土木工学の一分野です。例えば、港や防波堤をつくるといったことですが、つくるだけでなく、それによって起こる環境の変化も考えます。
防波堤など構造物をつくると潮の流れが変わり、周辺の砂浜や漁業に影響を与えます。時には、生態系が変わってしまうこともあります。ものをつくりっぱなしにするのではなく、環境へ与える影響も考慮して、海岸と周辺の海をケアすることが必要です。

変化を予測してヒントをみつける

構造物で周辺の波や流れが変わり、砂浜が削られることを侵食と言います。自然に削られるのではなく、人のつくったものが原因で削られるので、さんずいの「浸食」ではなく、にんべんの「侵食」と表します。砂浜はいつまでも自然の姿であるわけではなく、人の手を加えられながら変化しています。
構造物をつくるときに、事前にその変化を予測することが、砂浜を守るヒントにつながります。『海浜変形予測』では、ものをつくった後の海底の地形の変化をシミュレーションすることができます。風が吹いたときや低気圧が来たとき、沖からどんな波がやってくるのか、まず波の大きさを計算します。そして、波の力によって起こる流れ(海浜流と呼びます)と、さらに、海浜流の力で動く砂の様子を模擬的に計算します。つまり、波の力と流れの力で、海中の地形がどのように変わるのかを予測するのです。

適した対策を立てるには

侵食を防ぐためにブロックを置くにしても、コストを削減しながら、最適なものを設置しなくてはなりません。そのためには実際に海へ出て、シミュレーションの結果を検証し、精度を上げることが大切です。1980年代にいくつかの数値モデルができてから、研究開発が進み、現在は平面的な2次元流れではなく、3次元流れのモデルで予測することが可能になりました。今後も、長い期間の予測がより正確にできるように、研究が進められていくでしょう。

※夢ナビ講義は各講師の見解にもとづく講義内容としてご理解ください。

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先生情報 / 大学情報

鳥取大学 工学部 社会システム土木系学科 教授 黒岩 正光 先生

鳥取大学 工学部 社会システム土木系学科 教授 黒岩 正光 先生

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土木工学・海岸工学

先生が目指すSDGs

メッセージ

とにかく、夢を持ってほしいです。夢があると、勉強したい方向が決まってきます。研究室の学生にも言っていますが、「難しいとは言わないで、何でも楽しんでやろう」という意識を持ちましょう。私は大学受験のときに「日本の国土は狭いけれど、海があるではないか! 海に家をつくってみたらどうだろうか」と考え、海洋土木のある大学をめざしました。鳥取は海岸工学が発祥したところです。海や美しい砂丘があります。この自然に恵まれた環境で、土木・海岸工学を通して社会のために何ができるのか、一緒に考えてみませんか?

先生への質問

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鳥取大学に関心を持ったあなたは

鳥取大学は、教育研究の理念に「知と実践の融合」を掲げ、高等教育の中核としての大学の役割である、人格形成、能力開発、知識の伝授、知的生産活動、文明・文化の継承と発展等に関する学問を教育・研究し、知識のみに偏重することなく、実践できる能力をつけるように努力しています。また、研究・教育拠点、幅広い専門的職業人の養成、地域の生涯学習機会の拠点、社会貢献機能など個性輝く大学を目ざし、地方大学にこそ求められるオンリーワンの研究開発を行い、社会に貢献し、国際的競争力を確保できる大学運営を目指しています。