本論文では， 波を効率的に越波させることにより獲得された水位差を利用し て， 一方向流れを発生させる技術を提案した. 波浪エネルギーから位置エネルギー を効率良く獲得するには， 入射波に対して構造物の最適寸法を決定することが重要 となる. そこで本論文では， まず基本越波構造物に対して， 構造物の形状と寸法を 種々広範囲に変える実験を行い， 越波量を定量的に評価し， 所要越波量を得るため の構造物の設計指針を示した. 次に， この技術を幅広い実水域に応用可能にするた めに， 種々の入射波形態及び設置形態、に対する実験を行い， それらの及ぼす影響を 定量的に評価可能にして越波量の推定を可能にした.
得られた図表に基づき越波量を試算し， 水質改善効果を評価したところ， たと え波が海洋と比べて格段に小さく越波を利用するには不利なダム湖のような水域に おいても獲得される越波量は水質改善に対して有意であることが分かった. この越 波促進技術のダム湖への適用を現地実験を通じて検討した結果， ダム湖においても 越波構造物は十分稼動することを示した. また， より効果的な水質改善を行うため の今後の技術的な課題点も明らかにした.
各章の結論を要約すれば以下のようになる.
第2章では， 基本越波構造物である2次元越波構造物及び3次元越波構造物の 最適形状の決定及び越波量の算定が可能となった. そこで， 所要越波量を獲得する ための構造物の設計指針を提案した.
第3章では， 不規則波に対する3次元越波構造物の最適形状の決定及び越波量 の算定が可能となった. また， 斜め入射波に対する越波量の減少係数の定量的評価 を可能にした. その結果， 第2章で定量化されている基本越波構造物で獲得される 越波量と減少係数を用いることにより， 斜めに波が入射する場合の越波量の算定が 可能となった. したがって， 実水域に発生する種々の波に対する越波量の評価が可 能となった.
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92-3次元越波構造物に対して波が斜めに入射する場合， 波が垂直に入射する場合 の最適形状に近い集波比ほど， 斜め入射による影響を強く受け越波量の減少率が大 きいことが明らかとなった.
第4章では， 前面に直立壁を伴うような反射型の2次元及び3次元越波構造物 に対する越波量の算定が可能となった. また， 浮体型のように波エネルギーの一部 が構造物の下部を通過するような透過型越波構造物に対しても越波量の算定が可能 となった. これにより， 基本的な設置形態は網羅され， 応用範囲が広がった.
集波堤の入口幅が限定されていて集波させるためには出口幅を狭めなければな らない構造物では， 天端高が波高よりも小さい場合には集波堤はマイナスに働き，
天端高が波高よりも大きい場合にプラスに働くことが明らかになった. また， 透過 型の越波構造物を用いる場合には天端高は波高よりも小さくすることが必要であこ とが示された.
獲得される越波量を試算し， 水質改善効果を評価した結果， ダム湖で発生する 小さな波浪でも水質改善に対して有意なエネルギーを有していることが分かった.
第5章では， まずダム湖における波浪観測によって， 波高3cm以上の波が発生 する頻度は約30 %であることを示した. また， 実際にモデル機を用いた現地実験 によって， 室内実験の結果が十分適用可能であることを示した. さらに， 溶存酸素 の豊富な表層水を底層に送り込んで底層の貧酸素化を効率良く改善する為には， 排 出される水塊の水温を底層水に極力近付けた方がよく， また， 効果が薄く広く拡が らないように出口付近での混合を強める必要があることが， 現地実験を通して明ら かとなった.
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-謝辞
本研究は九州大学工学部建設都市工学科小松利光教授の御指導の下に行われた 研究であります. 小松利光先生には終始温かい御指導と御鞭援をいただきました.
ここに記して 深甚なる感謝の意を表します. また， 同先生からは流体力学， 水理 学ならびに環境学等に関する多くの御教示をいただきました. さらに， 学術的な面 のみならず人生観など多岐にわたり多くの御教示を賜りました. ここに改めて感謝 の意を表します.
九州大学工学部建設都市工学科入江功教授， 九州大学工学部船舶海洋システム 工学科貴島勝朗教授には， 本論文をまとめるにあたり， 多くの貴重な御助言を頂き ました. ここに 心より感謝の意を表します. また， 九州大学大学院総合理工学研 究科大気海洋環境システム学専攻松永信博助教授には， 本論文の作成のみならず，
著者が学部生の頃より終始温かい御指導と御鞭援をいただきました. 謹んで謝意を 表します.
日本文理大学工学部土木工学科櫨田操先生には常に温かい御教示と御支援をい ただきました. また 九州大学工学部建設都市工学科中村由行助教授ならびに山口 大学工学部社会建設工学科朝位孝二講師には多くの有益な御助言と御激励をいただ きました. ここに心からの感謝を申し上げます.
本研究の遂行にあたり， 多くの方々からの御指導と御援助を頂きました. 日本 文理大学工学部土木工学科海洋環境研究室の学生諸氏には実験実施にあたり多大な 御協力をお願い致しました. また， 建設省九州地方建設局九州技術事務所荒木和幸 氏， 丸井茂俊氏， 佐世保重工業株式会社松永陽一郎氏， 木下恵嗣氏ならびに建設省 松原ダム管理事務所の方々には現地実験実施にあたり熱心な御協力と御支援をいた だきました. 記して感謝の意を表します.
九州大学工学部建設都市工学科環境流体力学研究室の教職員， 学生諸氏から多 くの御支援をいただきました. 矢野真一郎助手には公私にわたり常に温かい御教示 と御支援をいただきました. 柴田敏彦技官ならびに藤田和夫技官には気まぐれな著 者のわがままを常にきいていただきました. 田中純子秘書には常に温かく見守って いただきました. また 諸先輩 同輩， 後輩の方々には常日頃から温かい励ましを いただきました. ここに厚く感謝の意を表します.