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J-GLOBAL ID：201802242391056404   整理番号：18A2062078

大規模河川流域における水文交換の調節因子:3次元計算流体力学シミュレーションからの洞察【JST・京大機械翻訳】

Modulating factors of hydrologic exchanges in a large-scale river reach: Insights from three-dimensional computational fluid dynamics simulations

著者 (13件)： Bao Jie (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Zhou Tian (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Huang Maoyi (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Hou Zhangshuan (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Perkins William (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Harding Samuel (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Titzler Scott (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Hammond Glenn (Sandia National Laboratories, Albuquerque, New Mexico, United States of America) ,  Ren Huiying (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Thorne Paul (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Suffield Sarah (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Murray Christopher (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America) ,  Zachara John (Pacific Northwest National Laboratory, Richland, Washington, United States of America)
資料名： Hydrological Processes  (Hydrological Processes)
巻： 32  号： 23  ページ： 3446-3463  発行年： 2018年 
JST資料番号： T0474A  ISSN： 0885-6087  CODEN： HYPRE3  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： アメリカ合衆国 (USA)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 水文学的交換は河川回廊に沿った水文学的および生物地球化学的過程を形成する重要な機構である。フィールドアクセシビリティ,計算需要,地形学と地下地質学の複雑さの制約のため,水文学的交換フラックス(HEFs)を定量化するための完全三次元モデリング研究は,ほとんど地域規模の応用に限られている。地表流条件と地下物理特性は水文学的交換を調節する良く知られた因子であるが,このような交換の強度と方向に及ぼすこれらの因子の影響を記述できる定量的測度は存在しない。この問題を解決するために,商業的計算流体力学(CFD)ソフトウェアSTAR-CCM+を用いて一方向結合表面と地下水流モデルを開発し,米国のColumbia川の主要な幹に沿った7kmの長さのHEFsをシミュレートするために適用した。このモデルを,河川における音響Doppler流プロファイラからの流速測定,河床に設置された温度プロファイラのセットから推定された鉛直HEFs,および反応性輸送モデルからのシミュレーションに対して検証した。次に,検証したモデルを用いて,HEFsが表面水の流体力学,地下構造,および水文地質学的特性によってどのように影響されるかを系統的に調べた。著者らの結果は,到達規模のHEFsが河床沖積層の厚さによって主に支配され,次に沖積層の透過性,下層の不浸透層の深さ,および圧力境界条件によって支配されることを示唆する。著者らの結果はまた,三次元CFDモデルによってのみ捉えられる流体力学に対するHEFsのスケール依存性を明らかにした。すなわち,全7km領域にわたる正味のHEFsは表面水力学圧力によって大きく影響されないが,流体力学によって誘起される動的圧力は数百mの河川セクションに対して正味のHEFsにおいて15%以上に導くことができる。Copyright 2018 Wiley Publishing Japan K.K. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 地下水流 ,  水文学 ,  *三次元 ,  音響 ,  測度 ,  沖積層 ,  アクセシビリティ ,  地表流 ,  河床 ,  ソフトウェア ,  *河川 ,  *計算流体力学 ,  *河川流域
準シソーラス用語： プロファイラ ,  複雑性 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (3件)： 計算流体力学(CFD) ,  水文交換フラックス(HEFS) ,  河川回廊

分類 (2件)： 水文学一般  (DC07010R) ,  湖沼学,河川学  (DC07050J)

タイトルに関連する用語 (8件)： 大規模 ,  河川流域 ,  水 ,  文 ,  調節因子 ,  3次元 ,  計算流体力学シミュレーション ,  洞察