空気の密度差を考慮した水煙の舞い上がり表現

抄録

滝を可視化する研究は数多く存在するが，物理的根拠に基づき，滝の落ち口から滝壺まで滝の全景を表現する研究例は少なく，特に，滝から発生する水煙が，空中に舞い上がる様子を表現した研究は未だ報告されていない．そこで本稿では，滝周辺における空気の密度差を考慮することにより水煙が空中に舞上がる滝のシミュレーション手法について提案する．本手法では，滝を水流，水飛沫および水煙の３つの部分に分解し，各部分で最適な運動方程式を適用することで，滝の水流のみならず，水流から発生する微細な水飛沫や滝の周囲を漂う水煙の表現を行う．特に，滝周辺におけるの空気の密度差による上昇気流や，滝壺周辺における地形の影響を考慮して水煙の舞い上がりを表現する．