水理学Ⅱ

科目基礎情報

学校	木更津工業高等専門学校	開講年度	平成28年度 (2016年度)
授業科目	水理学Ⅱ
科目番号	0017	科目区分	専門 / 必修
授業形態	授業	単位の種別と単位数	学修単位: 3
開設学科	環境都市工学科	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	前期:2 後期:2
教科書/教材
担当教員	石川 雅朗

到達目標

１．開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について説明できる．
２．水の波の基本的な諸元について説明できる．簡単な管水路網の計算ができる．
３．計測方法の基本原理を説明することができる．掃流砂量，浮遊砂量の計算ができる．簡単な流体力を算定できる．
4.ソフトウエアを操作して，数値計算を行うことができる．簡単な流出計算を行うことができる．

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	未到達レベルの目安
評価項目1	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について説明できる．	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について概ね説明できる．	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について説明できない．
評価項目2	水の波の基本的な諸元について説明できる．簡単な管水路網の計算ができる．	水の波の基本的な諸元について概ね説明できる．簡単な管水路網の計算が概ねできる．	水の波の基本的な諸元について説明できない．簡単な管水路網の計算ができない．
評価項目3	計測方法の基本原理を説明することができる．掃流砂量，浮遊砂量の計算ができる．簡単な流体力を算定できる．	計測方法の基本原理を説明することが概ねできる．掃流砂量，浮遊砂量の計算が概ねできる．簡単な流体力を概ね算定できる．	計測方法の基本原理を説明することができない．掃流砂量，浮遊砂量の計算ができない．簡単な流体力を算定できない．
	ソフトウエアを操作して，数値計算を行うことができる．簡単な流出計算を行うことができる．	ソフトウエアを操作して，数値計算を行うことが概ねできる．簡単な流出計算を行うことが概ねできる．	ソフトウエアを操作して，数値計算を行うことができない．簡単な流出計算を行うことができない．

学科の到達目標項目との関係

JABEE B-1 （基礎知識と論理的思考能力）

JABEE B-2 （専門分野の知識と能力）

準学士課程 2(1) （基礎知識と論理的思考能力）

準学士課程 2(2) （専門分野の知識と能力）

教育方法等

概要:

本講義は数学，物理学，水理学Ⅰの知識をもとに，水の物理学的特性について学びます．基本水理学，開水路の流れ，水の波，管水路網の流れ，流体力学における計測，土砂の輸送，外部流れ，数値計算概説，河川工学が季節，水産資源学概説といった内容について学びます．生態環境工学の基本となる科目です．

授業の進め方・方法:

基本となる資料をプロジェクターで呈示して解説を行い授業を進めます．適宜，板書も併用して解説を行います．資料は学内ネット他で提供します．演習問題を提供するので，自ら解答して実力を養って下さい．なお，学期末に演習レポートとして提出を求め評価します．

注意点:

水理学を学ぶために，数学，物理学，水理学Ⅰの基本事項を理解しておくことが肝要です．

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	履修方法について	履修方法，ガイダンス
		2週	基礎水理学	水理学Ⅰで取り扱った水理学の基本事項の確認
		3週	開水路の流れ（1）	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について学ぶ．流れの分類について学び，その流体力学的な特性について理解する．さらに不等流漸変流流れについて学び，その数値計算方法を理解する．
		4週	開水路の流れ（2）	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について学ぶ．流れの分類について学び，その流体力学的な特性について理解する．さらに不等流漸変流流れについて学び，その数値計算方法を理解する．
		5週	開水路の流れ（3）	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について学ぶ．流れの分類について学び，その流体力学的な特性について理解する．さらに不等流漸変流流れについて学び，その数値計算方法を理解する．
		6週	開水路の流れ（4）	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について学ぶ．流れの分類について学び，その流体力学的な特性について理解する．さらに不等流漸変流流れについて学び，その数値計算方法を理解する．
		7週	開水路の流れ（5）	開水路流れにおけるエネルギー，運動量の概念について学ぶ．流れの分類について学び，その流体力学的な特性について理解する．さらに不等流漸変流流れについて学び，その数値計算方法を理解する．
		8週	前期中間試験	試験時間９０分．
	2ndQ
		9週	水の波（1）	波の定義と分類について学び，微小振幅波の理論的な展開を理解する．
		10週	水の波（2）	波の定義と分類について学び，微小振幅波の理論的な展開を理解する．
		11週	水の波（3）	波の定義と分類について学び，微小振幅波の理論的な展開を理解する．
		12週	水の波（4）	波の定義と分類について学び，微小振幅波の理論的な展開を理解する．
		13週	管水路網の流れ（1）	管水路網流れの基本について学び，ポンプ等によるエネルギー損失の取扱を理解し，水工学分野の設計を行う基礎力をつける．
		14週	管水路網の流れ（2）	管水路網流れの基本について学び，ポンプ等によるエネルギー損失の取扱を理解し，水工学分野の設計を行う基礎力をつける．
		15週	管水路網の流れ（3）	管水路網流れの基本について学び，ポンプ等によるエネルギー損失の取扱を理解し，水工学分野の設計を行う基礎力をつける．
		16週	前期定期試験	試験時間90分．演習課題レポートの提出．
後期
	3rdQ
		1週	流体力学における計測（1）	水理実験における各種測定装置に関係する基本理論を学び，装置の仕組みを理解する．
		2週	流体力学における計測（2）	水理実験における各種測定装置に関係する基本理論を学び，装置の仕組みを理解する．
		3週	土砂の輸送（1）	掃流砂，浮遊砂など解析の基本について学ぶ．
		4週	土砂の輸送（2）	掃流砂，浮遊砂など解析の基本について学ぶ．
		5週	外部流れ（1）	物体周りの流れを対象に流体力学の基本を学ぶ．
		6週	外部流れ（2）	物体周りの流れを対象に流体力学の基本を学ぶ．
		7週	外部流れ（3）	物体周りの流れを対象に流体力学の基本を学ぶ．
		8週	後期中間試験	試験時間９０分．
	4thQ
		9週	数値計算概説（1）	不等流計算(HEC-RAS)，二次元流計算(River2D)などのソフトウエアの特徴と使用方法を学ぶ．
		10週	数値計算概説（2）	不等流計算(HEC-RAS)，二次元流計算(River2D)などのソフトウエアの特徴と使用方法を学ぶ．
		11週	河川工学概説（1）	水文学，流出計算方法，河川計画の基本事項を学ぶ．
		12週	河川工学概説（2）	水文学，流出計算方法，河川計画の基本事項を学ぶ．
		13週	水産資源学概説（1）	魚資源の情報とモデル化について水理学との関連を学ぶ．
		14週	水産資源学概説（2）	魚資源の情報とモデル化について水理学との関連を学ぶ．
		15週	自己達成度評価	学生自身による自己の達成度の評価
		16週	後期定期試験	試験時間90分．演習課題レポートの提出．

評価割合

	試験	発表	相互評価	態度	ポートフォリオ	その他	レポート	合計
総合評価割合	90	0	0	0	0	0	10	100
基礎的能力	40	0	0	0	0	0	10	50
専門的能力	40	0	0	0	0	0	0	40
分野横断的能力	10	0	0	0	0	0	0	10