沿岸技術研究センター論文集

No.13(2013)「うねり性波浪」予測・監視システムの運用結果
中田 琢志*・岡田 弘三**・江口 一平***・渡邉 孝***** 前（一財）沿岸技術研究センター 波浪情報部 業務課長** （一財）沿岸技術研究センター 波浪情報部 調査役*** （一財）沿岸技術研究センター 審議役**** 前新潟港湾空港技術調査事務所調査課長

新潟港湾空港技術調査事務所では，平成 20 年度から 23 年度にかけて,富山湾の「うねり性波浪」の予測・監視システムを構築し平成 22～23 年度において試運用を実施した．その結果，予測システムでは「うねり性波浪」の発生がほぼ予測できていたが，監視システムのメール配信回数がやや多かった．平成 24 年度は,監視システムのメール配信回数の低減を図るとともに, 「うねり性波浪」の予測・監視システムの正式な運用を行った. その結果,メール配信回数を減らしても，予測・監視の精度が保たれた．また,北系の風が卓越する冬型の気圧配置で,北海道西方沖で発生した風浪がうねり性となって富山湾に進入したケースでは２日前から「うねり性波浪」を予測した.
キーワード：寄り回り波，うねり性波浪，波浪予測，予測・監視システム
表-1 「うねり性波浪」予測・監視システムの構築
年度
予測システム
監視システム
予測フロー検討，
平成 20 年度
有効性の検討
波浪変形解析
設計，システム構
平成 21 年度
設計
築，動作確認システム構築，平成 22 年度
試運用
動作確認
システム改良，試
平成 23 年度
試運用
運用
システム改良,平成 24 年度
運用
運用

1. はじめに
平成 20 年２月における「うねり性波浪」による富山湾での被災の発生以降，新潟港湾空港技術調査事務所では「うねり性波浪」予測・監視システムの整備を目指して，予測モデルの検討とシステム設計，システム構築を行ってきた 1)2)3)4)5)．
予測・監視システムの概要を示すとともに，
前報 7)では，平成22～23年度の試運用の結果に基づくシステムの予測精度の検証とその向上方策について報告した．
本稿では，平成 24 年度に行った監視システムの改良と予測・監視システムの運用結果について報告する．
各年度における取組み内容を表-1 に示す．

2. 監視システムの改良
予測・監視システムの概要を図-1 に示す．

COMEINS

風予測データ

波浪観測データ

データ同化

波浪予測データ

浅海変形計算波浪ポイント予測値
・伏木富山港(８地点）

予測システム

北海道西方沖予測値

北陸沖予測値

波浪観測実況値
・留萌～輪島

・４地点

メール配信

WEB画面

※｢うねり性波浪｣時

図-1 予測・監視システムの概要- 59 -

監視システム沿岸技術研究センター論文集

No.13(2013)

伏木富山港と北陸沖の波浪を予測するシステムと，富山湾以北の日本海上における波浪観測値と北海道西方海上の風・波の予測値を監視するシステムから成っている．
監視システムのひとつに， 波浪観測実況値（ナウファス留萌～輪島）の監視がある．平成 23 年度の試運用では，WEB で閲覧できるようにするとともに，波高・周期が閾値以上となったときに関係者にメールを配信した．波高・周期の閾値は波高は 2.0m 以上，周期は 11 秒以上（試運用期間途中までは 10 秒以上）とした ．
周期の閾値を 10 秒とした場合，日本海北部で低気圧が発達した場合など，日本海北部で風浪が卓越するケース
ではメール配信数が多くなりすぎる傾向がみられたため，周期の閾値を 11 秒とした．
一方，富山湾周辺の過去の被災時における伏木富山港の波浪観測データによると，おおむね波高 2.0m 以上で周期 10 秒以上の値となっていた．
そこで，波浪観測実況値のうち，伏木富山（富山）と伏木富山（伏木）の２地点については周期の閾値を 10 秒とし，それ以外の地点については 11 秒とする改良をおこなった．
さらにメール配信時間間隔について，20 分間隔から１時間間隔（毎正時）とする改良も合わせて行った．
表-2 は，上記の２つの改良によるメール配信数の変化を平成19～21年の３年間の波浪観測データを用いて算出したものである．
表-2 配信メール数（平成 19～21 年）
全メール配信時閾値
メール数（注）間間隔数
H :2m，T :10s
20 分
1704
1021
H :2m，T :11s
20 分
424
184
H :2m，T :11s
(伏木富山の20 分
450184
み T :10s)
同上
1 時間
20664
H :波高，T :周期（注）伏木富山（富山・伏木）でうねり性波浪ではな
いケース
表-2 によると，全地点の周期の閾値を 10 秒から 11 秒にすることで，全メール数が４分の１程度に，伏木富山（富山・伏木）でうねり性波浪ではないケースのメール数が５分の１程度に減少する．また，伏木富山（富山・伏木）のみ周期の閾値を 10 秒にした場合でも，全地点 11秒と比較してメール数の増加は１割未満である．また，配信時間間隔を１時間とすることで，メール数は配信時間間隔が 20 分のときの半分以下となる．
なお，今回の改良においては，観測地点毎にメール配信閾値を変更できるようにした．また，配信時間間隔は20 分，１時間（毎正時）または２時間（偶数時）から選択できるようにした．本改良は運用期間（平成 24 年 10月１日～平成 25 年２月 28 日）中の平成 24 年 11 月７日から適用した．

3. 予測・監視システムの運用結果
平成 24 年 10 月１日～平成 25 年２月 28 日において「うねり性波浪」の予測・監視システムを運用した．
表-3 に当運用期間中のメール配信数を示す．なお，波浪実況の 11 月のメール配信数が 12 月以降と比べて多い
が，11 月７日の監視システム改良前はメール配信間隔が20 分であった（改良後は１時間）ためである．
表-3 配信メール数（平成 24 年度）
種類
波浪予測 北海道西波浪実況
年月
方沖監視
平成 24 年 10 月
000
平成 24 年 11 月
5099
平成 24 年 12 月
3216
平成 25 年 1 月
7020平成 25 年 2 月

3020

合計

182155（注）予測メールは港内のみの配信を除く
表-4 に，運用期間中の「うねり性波浪」の観測事例（正時）での予測結果をまとめた．７例中６例で，「うねり性波浪」の発生の予測を行っていた．そのうち，２例では「うねり性波浪」が観測された日の２日前に予測していた．
「うねり性波浪」を観測しなかった場合に予測していた事例はなかった．
表-4 「うねり性波浪」の観測と予測
項目
予測
観測
同左
波高
周期 当 前 2 日
年月時分
日 日 前
24/11/03 08 時 40 分 3.16m 11.3s ○ ○ ×
24/11/05 08 時 00 分 3.97m 12.5s ○ × ×
24/11/10 20 時 00 分 3.81m 11.1s ○ ○ ×
24/11/16 04 時 00 分3.02m10.8s

×××

24/12/11 07 時 00 分

2.06m

12.3s

○

○

○

25/01/27 11 時 20 分

3.28m

12.9s

○

○

○

25/02/09 03 時 40 分

3.12m

13.6s

○

○

×

（注1） 観測波高は，各事例中の観測値の中の最大値（注2） ×印は予測波高が２m 以上かつ予測周期が９秒以上ではなかった事例
今回の運用期間中の特徴として，平成 23 年度の試運用期間にはなかった，北海道西方沖予測監視メールの配信が 12 月９日にあったことが挙げられる．
「うねり性波浪」が観測されたのは平成 24 年 12 月 11日であったが，北海道西方沖予測監視メールは２日前の12 月９日に配信された．12 月８日～11 日にかけての天気- 60 -

沿岸技術研究センター論文集

図を図-2 に示す．
８日に，日本海から北海道へ低気圧が発達しながら進んだ．９日には冬型の気圧配置が強まり，年に数回ある程度の非常に強い寒気が流れ込んだ．冬型の気圧配置は11 日にかけて継続し，ナウファス伏木富山港富山では，11 日７時に最大有義波高 2.06m（有義波周期 12.3s）を観測した．

No.13(2013)12 月９日９時を初期値とする 12 月 10 日９時の波高・
波向と風速・風向の予測値の分布図を図-6 に示す．北海道西方海域を中心とする高波高領域と強風領域が広がっていた．高波高領域はその後南下して富山湾周辺に達した．

図-2 天気図（平成 24 年 12 月 8 日～11 日）
11 日は，富山湾沿岸で「うねり性波浪」による大きな被害があった平成 20 年２月 24 日の天気図（図-3）に類似した形となっていた．

図-4 波高と周期の時系列（伏木富山港富山）（注）折れ線は予測値，・は実測値である
北海道西方沖でうねり性波浪の発生が予測されました．
2012/12/10 03 時以降 12 時間以上うねり性波浪の発生が予測されています．
気象海象情報に注意してください．

図-3 天気図（平成 20 年２月 24 日）

図-5 北海道西方沖予測監視メール
図-4 に，12 月８日９時～10 日 21 時を初期値とするナ
ウファス伏木富山港富山での各３日分の有義波高と有義波周期の予測値と実測値を時系列図で示す．
図-4 によると 12 月８日９時を初期値とする予測の段階から，11 日に２m 近い波高と 10 秒程度の周期の波が出現することを予測していた．
北海道西方沖波浪予測監視メールは 12 月９日の 10 時と 16 時発表のものが出された．メール文面を図-5 に示す．
予測監視メールは，北海道西方沖監視海域（格子点 25地点）において，50％以上の格子点で「有義波高が４m以上」かつ「風速 14m/s 以上」が 12 時間以上継続して予測された場合に出される．

一方，平成 24 年 11 月５日のケースでは，「うねり性波浪」発生当日になってはじめてうねり性波浪を予測した．
平成 24 年 11 月２日～５日の天気図（図-7）によると,11月２日～３日に北海道付近を発達した低気圧が北東に進んだことが示される．これにより，北海道西方沖で発達した高波が富山湾に伝播してきたものと推測される．前日及び２日前の富山湾の波浪予測は，波高・周期ともに増大する傾向を予測していたが，その値は波高が約２m，周期が約 10 秒であり過小予測であった．
11 月４日～５日では高気圧に覆われたため，日本海沿岸では風浪は発達しなかったが，富山湾では「うねり性- 61 -

沿岸技術研究センター論文集No.13(2013)

波浪」が伝播し富山湾特有の海底地形により増幅し発達したものと推測される．このケースは４日の日本海北部における北よりの風向の風速が過小予測されたため，「うねり性波浪」が過小評価されたものと考えられる．

た風浪が「うねり性波浪」となって富山湾に来襲したケースでは２日前の 12 月９日に予測されていた．

有義波高

図-7 天気図（平成 24 年 11 月２日～５日）
一方，「うねり性波浪」の予測ができなかったり，発生当日になってはじめて予測したケースもあった．
今後もシステムの運用を続けていくことで，多くの事例で精度の確認が行われることを期待したい．

参考文献
1) 新潟港湾空港技術調査事務所・（財）沿岸技術研究センタ
ー：平成 20 年度「うねり性波浪」解析検討調査報告書，平成 21 年３月．
2) 新潟港湾空港技術調査事務所・（財）沿岸技術研究センタ
ー：平成 21 年度「うねり性波浪」予測検討業務報告書，平成 22 年３月．
3) 新潟港湾空港技術調査事務所・（財）沿岸技術研究センタ
ー：平成 22 年度「うねり性波浪」予測検討業務報告書，平成 23 年３月．
4) 新潟港湾空港技術調査事務所・（財）沿岸技術研究センタ
ー：平成 23 年度日本海沿岸波浪検討業務報告書，平成 24 年３月．
5） 新潟港湾空港技術調査事務所・（一財）沿岸技術研究センタ
ー：平成 24 年度北陸沿岸域波浪予測検討業務報告書，平成25 年３月．
6) 宇都宮好博・岡田弘三・江口一平・髙山知司・二瓶章：「う平均風速ねり性波浪」予測・監視システムの検討，沿岸技術研究セン
ター論文集，No.9，pp.81-84，2009．

図-6 予測波高・波向および風速・風向の分布図（12 月 10 日９時）
（図中の赤丸がメール配信対象地点）

7) 中田琢志・岡田弘三・江口一平・髙山知司・中川洋一：「うねり性波浪」予測・監視システムの構築と試運用，沿岸技術研究センター論文集，No.12，pp.73-76，2012．
8) 水口幸司・大下善幸・室善一朗・高山知司・岡田弘三・宇4. おわりに

都宮好博：「うねり性波浪」予測・監視モデルの可能性と的

平成 24 年度の「うねり性波浪」予測・監視システムの運用の結果，「うねり性波浪」を観測した７例中６例について，「うねり性波浪」が発生することを予測した．特に平成 24 年 12 月 11 日に出現した，北海道西方沖で発生し確性について，土木学会論文集 B2（海岸工学）, Vol.66,
No.1, pp.146-150, 2010.
9) 中川洋一・渡邉孝・山川一美・岡田弘三・中田琢志・松浦邦明・松藤絵理子・内田洋平(2012)：広域波浪観測網を利用したうねり性波浪予測の精度向上の検討，土木学会論文集
B2（海岸工学）, Vol. 68, No.2, I_121-I_125, 2012.

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