大規模水下邊坡滑移引致之海嘯傳播之三維RANS模擬

Abstract

　　2011年東日本大海嘯，宮城縣、岩手縣與福島縣，當地防海嘯牆最初設計時由於考量不足，因此無法抵擋住311海嘯衝擊；台灣也因此重新評估並打算補強四座核能廠的防海嘯牆。有鑑於此，本文著手於台灣本島東北方核一廠與核二廠，對於基隆嶼若發生山崩所產生之海嘯的影響；由過往參考文獻得台灣於1867年與1918年曾於基隆嶼發生兩次山崩海嘯，為求分析當地情況，本文使用FLOW-3D針對山崩落石作三維分析。 　　山崩落石皆假設為正圓球體，且其體積與基隆嶼位於海平面上之四分之一體積相等；採能量係數原則只改變其密度：3000kg/m3、6000kg/m3、9000kg/m3與12000kg/m3。將其置於基隆嶼處逕直落下與水體互相作用，其產生之波傳作為海嘯源傳遞至核一廠與核二廠。 　　根據分析結果顯示，位於核一廠時，密度為12000kg/m3之崩塌體波高最大，位於核二廠則是密度3000kg/m3之崩塌體造成之波高最大。據波高對時間關係圖可得知，無論位於核一廠或是核二廠，海嘯最危險的不是第一波波峰來臨時；通常是第二波與第三波來臨時造成之傷害最為巨大。且根據圖形資料，基隆嶼山崩對核二廠的破壞比起核一廠來得巨大，核一廠最高波高約為0 38米，而核二廠則為2 1米之高度。由於除了在距離上，核二廠較核一廠距離基隆嶼較近以外；核二廠周圍海灣為內彎形且擁有窄口，海嘯波容易互相疊加，造成波高放大。於此，本文謹對山崩海嘯於核一、和二廠的三維分析給出建議：依據第二波或第三波以後海嘯波高來設計防海嘯牆較為恰當，且當地形為狹口時，須嚴當防範其後續波高疊加之效應。

Date of Award	2017 Aug 22
Original language	Chinese
Supervisor	Chung Fang (Supervisor)