小樽(新川沖)流況調査報告書

平成 18 年度
小樽(新川沖)流況調査報告書
観測期間:平成 18 年 9 月 5 日∼9 月 18 日
第一管区海上保安本部
調査概要
1
1.1
調査区域
小樽(新川沖)(図 1 のとおり.)
1.2
調査期間及び経過概要
当初の計画では,平成 18 年 9 月 5 日から 9 月 22 日の 17 日間設置し,15 昼夜潮流観測を実施
する予定であった. 然し,9 月 19 日北海道付近を台風 13 号が通過したため,当初の計画を変更し
9 月 18 日に流速計を揚収した.
(1) 現地作業期間
設置作業 平成 18 年 9 月 5 日の 1 日
揚収作業 平成 18 年 9 月 18 日の 1 日
設置期間 平成 18 年 9 月 5 日から 9 月 18 日までの 13 日間
(2) 資料整理期間
平成 18 年 11 月 14 日から 12 月 4 日までの 19 日間
(3) 経過概要
設置作業
平成 18 年 9 月 5 日:小樽港出港,流速計設置,音波ログによる流況観測
小樽港入港
流況観測
平成 18 年 9 月 15 日:小樽港出港,音波ログによる流況観測,小樽港入港
揚収作業
平成 18 年 9 月 18 日:小樽港出港,流速計揚収,音波ログによる流況観測
小樽港入港
1.3
調査方法
調査方法等は以下のとおり.なお,流速計繋留方法等については,図 2 及び図 3 による.
(1) 潮流観測
資料番号:420047 観測海域:小樽(新川沖)
位 置:北緯 43 度 11 分 00 秒,東経 141 度 12 分 00 秒
観測開始:平成 18 年 9 月 5 日 11 時 30 分
観測終了:平成 18 年 9 月 18 日 9 時 50 分
–1–
観測日数:13 日間
観 測 層:3,5,10 及び 15m の 4 層
水 深:18m
機 種:RD Instruments 製 Work Horse ADCP(600kHz)
測定時間:2 分
測定間隔:10 分
調査結果
2
2.1
流れの時系列結果
図 4 から図 6 に流向・流速ベクトル,25 時間移動平均及び北方・東方分速を示す.
5 日∼14 日までは,3m を除き南流傾向∼北流傾向∼南西流傾向と言う流向の変化傾向を示し
た.一方,14 日以降は北東流であった.
なお,図中の「N」は望,「LQ」は下弦を現している.
2.2
恒流
図 7 に恒流を示す.
各層とも流向は東北東∼東流,流速は 0.1knot 前後と非常に弱い.また安定度は上層より下層で
10%程度低くなっている.
2.3
頻度統計
図 8 から図 10 にそれぞれ,流向別流速頻度・流速階級別出現頻度及び流向別最大流速・平均流
速分布図を示す.
各層とも流向は東北東∼東流,流速は 0.1∼0.3knot が観測の 6 割を占めていた.
また,流向は上層で北東方の並岸方向であるが,下層になるに従い東方向岸方向になっている.
2.4
調和分解
潮流調和分解は,2006 年 9 月 6 日 00 時∼9 月 18 日 00 時までのデータにより実施した.
各層における主要 4 分潮∗1 の和及び潮型を表 1 に,潮流調和定数を表 2 に示す.
各層の潮型とも 1.5 以上であり日周潮型である.
2.4.1
風の時系列
図 11 に札幌市手稲区山口における風時系列∗2 を示す.
∗1
∗2
M2 :主太陰半日周潮,S2 :主太陽半日周潮,K1 :日月合成半日周潮,K1 :日月合成日周潮を言う
気象庁 AMEDAS データによる.また,風向は 180 度反転させて流向にあわせている.
–2–
表 1: 主要 4 分潮の和及び潮型
3m
5m
10m
15m
主要 4 分潮の和 (knot) 0.09
0.05
0.12
0.10
潮型
2.07
2.14
1.63
2.15
観測期間中の風力は,9∼10 日にかけて南東の風 4knot 程度であったが,それ以外の日は静穏∼
3knot 程度であった.
2.5
その他
石狩湾内の海況は,元々潮流の影響は非常に弱く,外洋系水の影響が大きいものと思慮されて
いる.
湾内への流れを把握するため,測量船「天洋」搭載の音波ログにより流況測定を行ったのが結果
が図 12 であるが,石狩湾奥への顕著な流れは見られない.
また,今回の観測は 15 昼夜未満のため主要 4 分潮の分離は出来ていないが,当該観測海域では,
潮流に起因する流れは 0.1knot 以下と非常に小さい.
–3–
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
43° 20'N
43° 20'N
Ishikari Wan
0
-4
-30
43° 15'N
43° 15'N
-20
Ishikari
-20
Station
No.420047
Otaru
43° 10'N
43° 10'N
-10
Yamaguchi
Zenibako
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
図 1: 潮流観測点
灯火
(黄色、4秒1閃光)
灯火
(黄色、4秒1閃光)
標旗(白赤白)
標旗(白赤白)
竹竿
&ワイヤー
図 2: 流速計係留図
図 3: 観測状況写真
–4–
Current Direction and Velocity [Stick Diagram]
0.5
0.4
3 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
5 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
10 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
15 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
N
5
6
7
8
LQ
9
10
11
12
13
14
15
図 4: 流向・流速の時系列変化
–5–
16
17
18
19
Current Direction and Velocity [25hour running means]
0.5
0.4
3 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
5 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
10 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
0.5
0.4
15 meter layer
0.3
[ knot ]
0.2
0.1
0.0
-0.1
-0.2
-0.3
-0.4
-0.5
N
5
6
7
8
LQ
9
10
11
12
13
14
15
16
17
図 5: 流向・流速の時系列変化 (25 時間移動平均による)
–6–
18
19
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
[ knot ]
North and East component velocity
0.6
0.4
0.2
0.0
-0.2
-0.4
-0.6
0.6
0.4
0.2
0.0
North Comp.(3 meter layer)
-0.2
-0.4
-0.6
East Comp.(3 meter layer)
0.6
0.4
0.2
0.0
-0.2
-0.4
-0.6
0.6
0.4
0.2
0.0
North Comp.(5 meter layer)
-0.2
-0.4
-0.6
East Comp.(5 meter layer)
0.6
0.4
0.2
0.0
-0.2
-0.4
-0.6
0.6
0.4
0.2
0.0
North Comp.(10 meter layer)
-0.2
-0.4
-0.6
East Comp.(10 meter layer)
0.6
0.4
0.2
0.0
-0.2
-0.4
-0.6
0.6
0.4
0.2
0.0
North Comp.(15 meter layer)
-0.2
-0.4
-0.6
East Comp.(15 meter layer)
N
5
6
7
8
LQ
9
10
11
12
13
14
15
図 6: 北方・東方成分分速の時系列変化
–7–
16
17
18
19
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
141° 00'E
Obs. layer 03m
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
Obs. layer 05m
43° 20'N
43° 20'N
43° 20'N
43° 20'N
43° 15'N
43° 15'N
43° 15'N
43° 15'N
velocity : 0.10knot
stability : 51%
velocity : 0.10knot
stability : 46%
Ishikari
Otaru
Ishikari
Otaru
43° 10'N
43° 10'N
43° 10'N
43° 10'N
Zenibako
Zenibako
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
141° 00'E
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
Obs. layer 10m
Obs. layer 15m
43° 20'N
43° 20'N
43° 20'N
43° 20'N
43° 15'N
43° 15'N
43° 15'N
43° 15'N
velocity : 0.08knot
stability : 38%
velocity : 0.08knot
stability : 43%
Ishikari
Otaru
Otaru
43° 10'N
43° 10'N
43° 10'N
43° 10'N
Zenibako
141° 00'E
Ishikari
141° 05'E
141° 10'E
Zenibako
141° 15'E
141° 20'E
141° 00'E
図 7: 恒流図(恒流及び安定度)
–8–
141° 05'E
141° 10'E
141° 15'E
141° 20'E
N
Data no.:420047
N
Layer: 3m
25%
25%
20
20
30.2%
10
10
5
5
V<0.05
4.7%
V<0.05
5.2%
W
E
E
S
S
N
W
Layer: 5m
15
15
W
Data no.:420047
N
Data no.:420047 Layer: 10m
25%
25%
20
20
15
15
10
10
5
5
V<0.05
4%
W
E
V<0.05
4.1%
S
S
図 8: 流向別流速頻度分布図
–9–
Data no.:420047
Layer: 15m
E
0%
10%
20%
0%
30%
kn
10%
20%
30%
kn
< 0.05
< 0.05
0.05 - 0.09
0.05 - 0.09
0.10 - 0.19
0.10 - 0.19
30.1%
0.20 - 0.29
0.20 - 0.29
0.30 - 0.39
0.30 - 0.39
0.40 =<
0.40 =<
Data no.:420047
0%
10%
Layer: 3m
20%
Data no.:420047
Layer: 5m
30%
0%
kn
10%
20%
30%
kn
< 0.05
< 0.05
0.05 - 0.09
0.05 - 0.09
31.3%
0.10 - 0.19
35.4%
0.10 - 0.19
31.4%
0.20 - 0.29
33%
0.20 - 0.29
0.30 - 0.39
0.30 - 0.39
0.40 =<
0.40 =<
Data no.:420047
Data no.:420047
Layer: 10m
図 9: 流速階級別出現頻度分布図
–10–
Layer: 15m
N
N
W
E
W
E
1kn
1kn
Data no.:420047
Data no.:420047
Layer: 3m
Layer: 5m
S
S
Max. Dir.= 228
Max.
Vel.= 0.51
Dir.= 34.6
Vel.= 0.52
N
N
W
W
E
E
1kn
1kn
Data no.:420047
Data no.:420047
Layer: 10m
Layer: 15m
S
S
Max.
Dir.= 262.8
Max.
Vel.= 0.62
Dir.= 94.1
Vel.= 0.56
:最大流速
:平均流速
図 10: 流向別最大流速・平均流速分布図
–11–
表 2: Harmonic analysys of tidal stream for 12 days Off Shinkawa
Depth : 03m
North
V (knot)
comp.
κ(deg.)
East
V (knot)
comp.
κ(deg.)
Main Dir
V (knot)
κ(deg.)
029.3
Depth : 05m
North
V (knot)
comp.
κ(deg.)
East
V (knot)
comp.
κ(deg.)
Main Dir
V (knot)
350.4
κ(deg.)
Depth : 10m
V (knot)
North
comp.
κ(deg.)
East
V (knot)
comp.
κ(deg.)
Main Dir
V (knot)
014.9
κ(deg.)
Depth : 15m
North
V (knot)
comp.
κ(deg.)
East
V (knot)
comp.
κ(deg.)
Main Dir
V (knot)
058.2
κ(deg.)
M2
S2
K2
K1
O1
P1
M4
M S4
constant
0.017
97.1
0.008
184.2
0.015
111.6
0.007
296.8
0.007
332.7
0.009
309.6
0.002
296.8
0.002
332.7
0.002
309.6
0.032
313.6
0.031
347.8
0.041
325.7
0.010
30.4
0.002
283.3
0.009
24.7
0.011
313.6
0.010
347.8
0.014
325.7
0.004
39.5
0.007
99.6
0.006
69.5
0.001
140.9
0.004
265.4
0.001
228.6
0.048
0.011
38.0
0.009
140.1
0.011
29.9
0.005
270.5
0.007
36.0
0.006
261.0
0.001
270.5
0.002
36.0
0.002
261.0
0.022
321.2
0.010
354.1
0.020
318.7
0.015
30.2
0.014
298.2
0.015
39.3
0.007
321.2
0.003
354.1
0.007
318.7
0.009
348.9
0.009
122.5
0.010
342.5
0.002
184.3
0.006
300.1
0.003
164.4
0.028
0.031
316.8
0.014
52.3
0.029
323.7
0.016
256.5
0.003
218.4
0.016
254.6
0.004
256.5
0.001
218.4
0.004
254.6
0.042
193.2
0.049
210.2
0.053
197.2
0.027
57.9
0.018
250.9
0.021
55.1
0.014
193.2
0.016
210.2
0.018
197.2
0.008
6.3
0.004
107.2
0.008
12.7
0.004
264.2
0.012
100.2
0.001
213.9
0.003
0.005
358.0
0.020
321.8
0.019
326.3
0.003
133.5
0.016
229.2
0.013
223.3
0.001
133.5
0.004
229.2
0.004
223.3
0.040
131.3
0.028
180.5
0.041
157.3
0.012
331.6
0.028
295.0
0.029
302.6
0.013
131.3
0.009
180.5
0.013
157.3
0.007
335.9
0.002
18.2
0.005
348.0
0.005
190.2
0.007
288.4
0.006
264.5
-0.015
–12–
0.090
0.086
0.091
0.012
0.075
0.022
0.079
0.059
Wind Direction and Velocity
5
4
Raw Data
3
[ knot ]
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
5
4
5 hours running means
3
[ knot ]
2
1
0
-1
-2
-3
-4
-5
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
図 11: 風向・風速の時系列変化
–13–
16
17
18
19
141û 00'E
141û 05'E
141û 10'E
141û 15'E
141û 20'E
141˚ 00'E
ADCPobservation(10m) Sep. 05 2006
: 0.5knot
141˚ 05'E
141˚ 10'E
141˚ 15'E
141˚ 20'E
ADCP observation(10m) Sep. 15 2006
: 0.5knot
43û 20'N
43û 20'N
43˚ 20'N
43˚ 20'N
43û 15'N
43û 15'N
43˚ 15'N
43˚ 15'N
Ishikari
I s h i k a ri
Otaru
O t a ru
43û 10'N
43û 10'N
43˚ 10'N
43˚ 10'N
Zenibako
Zenibako
141 00'E
141û 05'E
141û 10'E
141û 15'E
141û 20'E
141˚ 00'E
141˚ 05'E
141˚ 10'E
141˚ 15'E
141˚ 20'E
141˚ 00'E
ADCP observation(10m) Sep. 18 2006
: 0.5knot
43˚ 20'N
43˚ 20'N
43˚ 15'N
43˚ 15'N
Ishikari
Otaru
43˚ 10'N
43˚ 10'N
Zenibako
141˚ 00'E
141˚ 05'E
141˚ 10'E
141˚ 15'E
141˚ 20'E
図 12: 音波ログによる流向流速
–14–
141˚ 05'E
141˚ 10'E
141˚ 15'E
141˚ 20'E