港湾建設の施工管理から船舶の航行、海洋性レクリェーシ
ョンに至る幅広い海洋活動における安全性の確保には、的確
な波浪予測情報の提供が不可欠である。従来より、波浪予測
を目的として用いられてきた手法として波浪推算モデル、統
計モデルがある。しかしながら、波浪推算モデルでは、推算
結果をそのまま予測値とすることに精度上の問題があり、ま
た、重回帰波浪予測モデルでは、予測波高の立ち上がりの遅
れや長期予測に対する予測精度かの低下といった実用化を考
える上で多くの課題が残されていた。
本研究では、これらの問題を克服するための新たな手法と
して、波浪推算モデルと統計モデルのそれぞれの長所を組み
合わせた物理因子重回帰モデルを提案し、その予測理論を述
べるとともに、現地へ適用した結果と予測精度に関する考察
を行った。得られた結論は以下の通りである。?物理因子重
回帰モデルは、本来なら微分方程式で記述される波浪の発達
、伝播、減衰を、代数方程式に書き換え、係数を回帰的に算
定し、これを波浪予測式としている。?物理因子重回帰モデ
ルによる出力諸元は、有義波周期のみならず、波向、風波と
うねりそれぞれの相当有義波高、相当有義波周期、成分波波
向である。?予測モデルAの係数は、期間が長いほど次第に
平均的な値になる傾向を有する。、あた。モデルBの短期予
測式の係数は観測波浪に強く依存する傾向を持つが、長期予
測では依存度は低下する。?物理因子重回帰モデルは、従来
の手法に比べ良好な予測精度を有し、重回帰モデルの大きな
欠点であった予測値の時間遅れの問題を解決している。また
、長期予測についても、重回帰モデルのように著しく予測精
度が低下する問題もない。
|