WSJ21801 海象予測・航路最適化特論

広島大学シラバス

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年度 2026年度開講部局先進理工系科学研究科博士課程前期先進理工系科学専攻輸送・環境システムプログラム

講義コード WSJ21801 科目区分専門的教育科目

授業科目名海象予測・航路最適化特論

授業科目名
（フリガナ）カイショウヨソクコウロサイテキカトクロン

英文授業科目名 Advanced Sea-State Prediction and Ship Weather Routing

担当教員名陳　辰

担当教員名
(フリガナ) チン　シン

開講キャンパス東広島開設期 1年次生前期１ターム

曜日・時限・講義室 (1T) 月1-4

授業の方法講義授業の方法
【詳細情報】対面

講義中心、ディスカッション、学生の発表

単位 2.0 週時間 4 使用言語 E : 英語

学習の段階 6 : 大学院専門的レベル

学問分野（分野） 25 : 理工学

学問分野（分科） 10 : 総合工学

対象学生

授業のキーワード海象（Sea State）、海象指標（Hs・Tp・波向）、再解析データ、予測不確実性、実海域性能（SOP）、ウェザールーティング、極端海象、台風回避、運航意思決定

教職専門科目　教科専門科目　

プログラムの中での
この授業科目の位置づけ
（学部生対象科目のみ）
到達度評価
の評価項目
（学部生対象科目のみ）

授業の目標・概要等本講義では、海上風・波浪・海流などの海象（Sea State）を対象に、（1）海象予測の基礎と不確実性、（2）海象が船舶運航（速度・燃費・安全）へ与える影響、（3）それらを踏まえたウェザールーティング（Ship Weather Routing）と意思決定の枠組みを、工学的視点から体系的に学ぶ。

授業計画第1回序論：海象予測とウェザールーティングの全体像（目的・評価指標・実務像）
第2回海上風の基礎：大気場・海上風・風応力の直感
第3回海流の基礎：大循環・境界流・渦と航行影響（順流/逆流）
第4回波浪の基礎（1）：周期・波長・群速度と“体感海況”
第5回波浪の基礎（2）：海象指標（Hs, Tp, Dir）とスペクトルの読み方
第6回複合海象とリスク：風浪＋うねり・非線形/極値波の考え方
第7回海象予測と不確実性：再解析/予報の特徴、誤差の扱い、意思決定への影響
第8回船舶性能の基礎：抵抗・推進・燃費（速度–出力–燃料の関係）
第9回海象による性能劣化：付加抵抗・速度低下のメカニズム
第10回運航性能評価（1）：試運転と実運航、SOPの考え方
第11回運航性能評価（2）：海象×性能データの読み方
第12回ウェザールーティング（1）：目的関数・評価指標（時間/燃費/安全/脱炭素）
第13回ウェザールーティング（2）：制約条件と実務判断（可行性・運用制約）
第14回極端海象の意思決定：台風ケーススタディ（予報不確実性を含む）
第15回総合演習：ケース統合（海象→性能→航路）

学生発表・講評

教科書・参考書等 Stephen Pond, George L. Pickard: Introductory Dynamical Oceanography, Butterworth-Heinemann, 1983
Zygmunt Kowalik, T S Murty: Numerical Modeling of Ocean Dynamics, World Scientific, 1993
Xiaofeng Li, Fan Wang: Artificial Intelligence Oceanography, Springer, 2023

授業で使用する
メディア・機器等配付資料

【詳細情報】講義（スライド中心）に加え、予報図の読解、ケーススタディ討議、ミニ発表を組み合わせて実施する。【詳細情報】テキストは主としてパワーポイントを用いて講義する。

授業で取り入れる
学習手法ディスカッション, 授業後レポート

予習・復習への
アドバイス本講義では数式の詳細導出よりも、概念理解・図解理解・実務的解釈を重視する。予習として、授業前に配布資料または関連スライドに目を通し、専門用語や海象指標の意味を確認しておくことが望ましい。
復習としては、授業で扱った図・模式図・海象マップについて、「それが船舶運航にとって何を意味するのか」を自分の言葉で説明できるよう整理することを推奨する。特に、海象変化と船舶性能・航路選択との関係を因果的に結び付けて理解することが重要である。

履修上の注意
受講条件等推奨：流体力学・海洋物理・基礎的な数理（微積・線形代数）に関する入門知識
あると望ましい：データ読解（グラフ・地図）に慣れていること

成績評価の基準等講義中に課題として課すディスカッション・レポート・発表により100点満点で評価する。100-90点:秀，89-80点:優，79-70点:良，69-60点:可，59点以下:不可とし，60点以上に単位を認める。

実務経験

実務経験の概要と
それに基づく授業内容

メッセージ

その他

すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。
回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

年度	2026年度	開講部局	先進理工系科学研究科博士課程前期先進理工系科学専攻輸送・環境システムプログラム
講義コード	WSJ21801	科目区分	専門的教育科目
授業科目名	海象予測・航路最適化特論
授業科目名（フリガナ）	カイショウヨソクコウロサイテキカトクロン
英文授業科目名	Advanced Sea-State Prediction and Ship Weather Routing
担当教員名	陳　辰
担当教員名 (フリガナ)	チン　シン
開講キャンパス	東広島	開設期	1年次生前期１ターム
曜日・時限・講義室	(1T) 月1-4
授業の方法	講義	授業の方法【詳細情報】	対面
講義中心、ディスカッション、学生の発表
単位	2.0	週時間	4	使用言語	E : 英語
学習の段階	6 : 大学院専門的レベル
学問分野（分野）	25 : 理工学
学問分野（分科）	10 : 総合工学
対象学生
授業のキーワード	海象（Sea State）、海象指標（Hs・Tp・波向）、再解析データ、予測不確実性、実海域性能（SOP）、ウェザールーティング、極端海象、台風回避、運航意思決定
教職専門科目		教科専門科目
プログラムの中でのこの授業科目の位置づけ（学部生対象科目のみ）
到達度評価の評価項目（学部生対象科目のみ）
授業の目標・概要等	本講義では、海上風・波浪・海流などの海象（Sea State）を対象に、（1）海象予測の基礎と不確実性、（2）海象が船舶運航（速度・燃費・安全）へ与える影響、（3）それらを踏まえたウェザールーティング（Ship Weather Routing）と意思決定の枠組みを、工学的視点から体系的に学ぶ。
授業計画	第1回序論：海象予測とウェザールーティングの全体像（目的・評価指標・実務像）第2回海上風の基礎：大気場・海上風・風応力の直感第3回海流の基礎：大循環・境界流・渦と航行影響（順流/逆流）第4回波浪の基礎（1）：周期・波長・群速度と“体感海況” 第5回波浪の基礎（2）：海象指標（Hs, Tp, Dir）とスペクトルの読み方第6回複合海象とリスク：風浪＋うねり・非線形/極値波の考え方第7回海象予測と不確実性：再解析/予報の特徴、誤差の扱い、意思決定への影響第8回船舶性能の基礎：抵抗・推進・燃費（速度–出力–燃料の関係）第9回海象による性能劣化：付加抵抗・速度低下のメカニズム第10回運航性能評価（1）：試運転と実運航、SOPの考え方第11回運航性能評価（2）：海象×性能データの読み方第12回ウェザールーティング（1）：目的関数・評価指標（時間/燃費/安全/脱炭素）第13回ウェザールーティング（2）：制約条件と実務判断（可行性・運用制約）第14回極端海象の意思決定：台風ケーススタディ（予報不確実性を含む）第15回総合演習：ケース統合（海象→性能→航路）学生発表・講評
教科書・参考書等	Stephen Pond, George L. Pickard: Introductory Dynamical Oceanography, Butterworth-Heinemann, 1983 Zygmunt Kowalik, T S Murty: Numerical Modeling of Ocean Dynamics, World Scientific, 1993 Xiaofeng Li, Fan Wang: Artificial Intelligence Oceanography, Springer, 2023
授業で使用するメディア・機器等	配付資料
【詳細情報】	講義（スライド中心）に加え、予報図の読解、ケーススタディ討議、ミニ発表を組み合わせて実施する。【詳細情報】テキストは主としてパワーポイントを用いて講義する。
授業で取り入れる学習手法	ディスカッション, 授業後レポート
予習・復習へのアドバイス	本講義では数式の詳細導出よりも、概念理解・図解理解・実務的解釈を重視する。予習として、授業前に配布資料または関連スライドに目を通し、専門用語や海象指標の意味を確認しておくことが望ましい。復習としては、授業で扱った図・模式図・海象マップについて、「それが船舶運航にとって何を意味するのか」を自分の言葉で説明できるよう整理することを推奨する。特に、海象変化と船舶性能・航路選択との関係を因果的に結び付けて理解することが重要である。
履修上の注意受講条件等	推奨：流体力学・海洋物理・基礎的な数理（微積・線形代数）に関する入門知識あると望ましい：データ読解（グラフ・地図）に慣れていること
成績評価の基準等	講義中に課題として課すディスカッション・レポート・発表により100点満点で評価する。100-90点:秀，89-80点:優，79-70点:良，69-60点:可，59点以下:不可とし，60点以上に単位を認める。
実務経験
実務経験の概要とそれに基づく授業内容
メッセージ
その他
すべての授業科目において，授業改善アンケートを実施していますので，回答に協力してください。回答に対しては教員からコメントを入力しており，今後の改善につなげていきます。

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