海洋生態系工学研究室

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研究について

海洋生態系と調和した食料・エネルギー資源などの利用に関する研究に取り組んでいます。構造物と生物との相互利用を調べる水槽模型実験、流れ場・生態系結合数値モデルによるシミュレーション、海の中を観察するための安価で取り扱いやすいモニタリングシステムなどの研究を行っています。海洋では、実験や数値解析では予想できないことがたくさん起こりますので、実海域実験によって社会実装に向けた課題を明らかにします。海洋利用における、SDGs(Sustainable Development Goals)達成やSociety5.0の実現を念頭に置き、食糧・エネルギーの安全保障や少子高齢化地域の活性化と持続的発展を目指します。

実海域実験の様子

  • 可変深度型生簀:生簀の深度を自由に変える

    一般的に用いられる高密度ポリエチレン枠の生簀と中間フロートを用いて、生簀を鉛直方向の任意の位置に設置する可変深度型生簀を開発しました。鉛直方向の水質のリアルタイムモニタリング結果に対応して、中間フロートの浮力を調節して生簀の深さを変化させる係留システムについて、宮城県女川で実証実験を行いました。

  • 太陽光―無人エコシップ・ソーラーボート―

    太陽光をエネルギー源とするエコシップを作りました。持続可能な低炭素社会に向けた学生たちの始めの一歩です。2018年の「びわ湖クルース・ソーラーボート大会」で船が転覆したこともありましたが、日々の準備と努力で優勝しました。
    工学系研究科システム創成学専攻の授業(システム創成学特別演習3A/3B)の一環として行われました。

  • 可撓性ホースを用いた浮沈式生簀

    ポリエチレン枠で構成される一般的な生簀を対象として、可撓性ホースへの給排気によって生簀を確実に浮沈させることができます。宮城県女川での実証実験によって、水温の低い深度10〜20m付近でギンザケを養殖することができ、養殖期間の長期化と出荷調整に成功しました。

  • 波エネルギーを収穫して乗り心地が大幅に向上する小型船の実現

    波エネルギーを吸収して乗り心地を大幅に向上させた小型船を世界に先駆けて開発しました。波エネルギーの吸収と乗り心地の向上を同時に実現し、必要に応じてその割合を変えることができます。エネルギー消費削減が求められている漁船、揺れの抑制が重要な作業船、プレジャーボートなどに広く応用されることが期待されます。

  • 段階注水式浮沈式生簀による高波対策

    高密度ポリエチレンパイプ内部の空気と水を段階的に交換することによって、大型生簀を確実に浮沈させる技術を開発しました。台風襲来時の高波等の対策に活用されるものと期待されます。

  • 岩手県釜石沖海洋実証フィールド

    岩手県釜石沖は海洋エネルギー実証フィールドとして選定されました。地元が中心となって、リニア発電機を用いた波力発電装置の開発や実海域実験を行いました。高度な制御をおこなうことによって、高効率に発電を行えるようになっています。

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