JP2014529018A - 可動式海上バリア - Google Patents

Abstract

基部（２）と、その遠位端に配置されたフード（８）とを具える可動式海上バリア（１）が記載されている。このフード（６）はじょうご部（１５）及びその中に位置する遠位面（１８）を具え、これによりフード（６）は、自然発生現象に対して順応性のある海岸保全を与えるように、その形状、サイズおよび強度を変形させることが可能となる。これは、遠位面（１８）へと誘導される水の量を変化させるためにフード（６）の全長、ひいてはその開口端の面積を変更することができるように、伸縮式じょうご部を組み込むことによって実現する。このフード（６）はさらに、フード（８）内に位置し、流体で充満したり空にすることができる可変容量チャンバ（２６）の一部を形成する可動面（１７）をも具えうる。【選択図】図２

Description

本発明は、海岸保護の分野に関するものである。より具体的には、本発明は、熱帯暴風雨または高潮といった自然発生現象から海岸を保護するために選択的に展開することができる可動式海上バリアに関するものである。

世界中の如何なる海岸線沿いにも、浸水しやすいという欠点が存在する。これらの欠点はしばしば、熱帯暴風雨あるいは津波などの自然発生現象による風津波または高潮の発生後に認識される。

どのように風津波が発生し、その被害が何であるかの現在の知識についての考察を、ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｍａｇａｚｉｎｅ．ｎｏａａ．ｇｏｖ／ｓｔｏｒｉｅｓ／ｍａｇ１７８．ｈｔｍに見ることができる。このウェブサイトは、活発な暴風雨から次の大波を予報して正確にモデリングする手段を提供する、ＳＬＯＳＨとして知られているＮＯＡＡの風津波モデルについても考察している。この記事はさらに、移動中の高潮に関する最新のオプション、及び１つの風津波またはその脅威が引き起こしうる関連する（経済上、生態上、環境上、および物流上の）混乱や欠点についての説明を提供している。

上述した欠点はしばしば、海に向かって離れたところにある岩の多い層の地理的分布の変動によって生じる。海岸／世界規模の海底の完全なマッピングは、ナショナルジオグラフィックデータセンターのウェブサイトで見ることができる（ｗｗｗ．ｎｇｄｃ．ｎｏａａ．ｇｏｖ／ｍｇｇ／ｃｏａｓｔａｌ／ｃｏａｓｔａｌ．ｈｔｍｌ参照）。全ての大陸棚に沿って、地質分布がどのように展開しているかの違いがある。

本発明の実施形態の目的は、頻繁な自然現象の影響を受けやすい海岸線の脆弱な地域を保護するための可動式海上バリアを提供することである。

本発明の実施形態の更なる目的は、展開された地域周辺の淡水の供給源として機能する可動式海上バリアを提供することである。この淡水供給源は、家庭用、商業用、あるいは工業的用途に利用することができる。

本発明の実施形態の他の更なる目的は、海岸地域に流出等するのを防ぐために、液体の汚染物質を収容する手段をもたらす可動式海上バリアを提供することである。

本発明の第１の態様によると、可動式海上バリアが提供されており、当該バリアは基部とその遠位端に配置されたフードとを具え、このフードは、伸縮式じょうご部とじょうご部内に配置された遠位面とを具える。

上記機構は、遠位面に向かって流体が流れるようにじょうご部が内部に配置された可動式海上バリアを提供している。したがって、じょうご部と遠位面を組み合わせる効果は、接近中の自然の多量の水移動を逸らす手段をバリアに与え、物理的な波をその外側へと戻すように逸らすことである。このようにして、接近中の波は海へと戻り、海上バリアから離れるように、且つバリアが展開された場所に隣接する海岸線から離れるように再度方向付けられる。

遠位面の方へと誘導される水の量を変化させるために、伸縮式じょうご部を利用して、フードの全長、ひいてはその開放端の面積（すなわち、高さ及び幅）を適切と認められるように変更することができる。

このフードは、フード内に位置する可変容量チャンバの一部を形成する可動面を具えうる。したがって、可動面の移動がチャンバの体積を変化させるように機能する。

任意に、この可動面は、例えば、炭素線維強化型の炭素または炭素繊維型の炭化ケイ素といった柔軟な材料を含む。柔軟な材料から可動面を作成することにより、チャンバの流体容量に応じて、この表面の形状を変形させることができる。

このフードは更に、流体をチャンバに入れる、あるいはチャンバから出す手段を提供するように配置された１以上のえら部（ｇｉｌｌ）を具えうる。

好適には、流体は、可動面の可変位置に応じてチャンバに入る、あるいはチャンバから出る。

このフードは、基部の底面に固定された部分を具えることが好ましい。

任意に、このフードは更に、海上バリアが使用する風力エネルギを利用するための手段を提供する１以上のウインドタワーを具える。

このウインドタワーは導管を具え、当該導管内には１以上の風力タービンが配置されうる。したがって、これらの導管は、周辺の構成要素による潜在的な破損を回避するために風用タービン用に一定の物理的保護をもたらす。

可動式海上バリアは、水塊内での移動に適合することが好ましい。この海上バリアは、水塊内のバリアを推進させる手段を提供する１以上の推進プロペラシステムを具えうる。好適には、この推進プロペラシステムは、基部の対向する表面に配置された一対の推進プロペラを具える。基部内の導管は、一対の推進プロペラの間に流体連通を提供しうる。

海上バリアは、水塊内のバリアを方向付ける手段を提供する１以上の指向性プロペラシステムを具えうる。好適には、指向性プロペラシステムは、基部の対向する表面に配置された一対の指向性プロペラを具える。基部内の導管は、一対の指向性プロペラの間に流体連通を提供しうる。

任意に、可動式海上バリアは１以上の太陽光パネルを具える。この太陽光パネルは、バリアが使用する電力を生成する手段を提供する。

最適には、可動式海上バリアはさらに、基部に配置された動作ハウジングを具える。この動作ハウジングは、その中に収容される構成要素に対して、横風、津波または風津波の影響による最大限の保護をもたらすよう空気力学的に形成されることが好ましい。

この動作ハウジングは１以上のデッキを具えうる。１以上のデッキは、空間デッキ、制御デッキ、作業デッキ、および宿泊デッキからなる群から選択されたデッキを具えうる。

好適には、動作ハウジングは、海上バリア用の通信手段を提供するアンテナを具える。

この海上バリアはさらに、基部の底面に配置された１以上のアンカーポッドを具えうる。好適には、１以上のアンカーポッドはアンカーを具え、その位置はプーリーシステムによって制御される。

基部にアクセスシャフトが設けられることが好ましい。このアクセスシャフトは、メンテナンスおよび／または内側への移動を容易にするために、乗務員に海上バリアの内側容積へのアクセス手段を提供する。アクセスシャフトへの入口は、基部の底面に配置されることが好ましい。したがって、アクセスシャフトは、海上バリアへの海中アクセスを提供する。

任意に、海上バリアはさらに、水塊を淡水供給に転換する手段を提供する脱塩装置を具える。

任意に、可動式海上バリアはさらに、基部と流体連通するように配置された少なくとも１の汚染物質用ズックを具える。好適には、少なくとも１の汚染物質用ズックは半球体を具える。このようなデザインにより、バリアが操作された時にズックが呈する抵抗レベルを減少させるように、このズックは水面下のみに沈むことが可能となる。

好適には、水塊から液体汚染物質を濾過する手段を提供するため、基部と少なくとも１の汚染物質用ズックの間にフィルタが配置される。好適には、液体汚染物質は少なくとも１の汚染ポッド内へと誘導される。

海上バリアについて、１以上の水保持タンクを更に具えることが好ましい。水保持タンクは、海上バリアの安定性を高めることができる流体の保持手段を提供する。水保持タンク内の流体を利用して、フードの内部チャンバを満たすこともできる。

本発明の第２の態様によると、自然発生現象から海岸線地域を保護する方法が提供されており、当該方法は：
−保護すべき海岸線地域の付近に、本発明の第１の態様による１以上の可動式海上バリアを配置するステップと、
−可動式海上バリアのフードを選択的に展開するステップと、を具える。

好適には、フードの選択的な展開は、伸縮式じょうご部の全長を設定するステップを含む。

好適には、フードの選択的な展開は、フードのじょうご部内の遠位面に対して移動可能な面の位置を設定するステップを含む。

フードの選択的な展開はさらに、フードのチャンバで流体レベルを制御するステップを含みうる。

可動式海上バリアの位置は、接近中の脅威に関するメッセージを受信すると作動しうる。

海岸線地域を保護する方法はさらに、可動式海上バリアの位置を固定するように１以上のアンカーを展開することを含みうる。

本発明の第２の態様の実施形態は、本発明の第２の態様の好適または任意の特徴を実行するための特徴を具えうる、またはその逆であってもよい。

本発明の態様および利点は、以下の詳細な説明を読み、以下の図面を参照すると明らかとなるであろう。
図１は、本発明の実施形態による可動式海上バリアの側面図を表している。 図２は、図１の可動式海上バリアの断面側面図を表している。 図３は、図１の可動式海上バリアの上面図を表している。 図４は、図１の可動式海上バリアの底面図を表している。 図５は、図１の可動式海上バリアのフードの断面上面図を表している。

本発明の実施形態による可動式海上バリア１を図１乃至５と関連して記載する。特に、図１乃至４は、可動式海上バリア１の側面図、断面側面図、上面図および底面図をそれぞれ表しており、図５は可動式海上バリア１のフード部分の断面上面図を表している。

基部２を具え、その上に動作ハウジング３が配置された可動式海上バリア１を見ることができる。基部２の近位端には、柔軟なパイプ５を介して基部２に接続された汚染物質用ズック４が配置されており、基部２の遠位端にはフード６が配置されている。全てのこれらの特徴の更に詳細は、以下に与えられている。

動作ハウジング３が可動式海上バリア１の主要構造である。これは空気力学的性能を高めるために滑らかな外面を有しており、空間デッキ７、制御デッキ８、作業デッキ９、および宿泊デッキ１０を収容している。制御デッキ８は、運用乗務員が海上バリア１を動作させる補助をする全てのコンピュータや関連設備が収容されている場所である。作業デッキ９が次にあり、運用乗務員が海上バリア１で作業するために利用される。乗務員の視界を補助するために、窓を取り付けてもよい。好適には、作業デッキ９は、乗務員に必要な宿泊設備を船内に収容する上側のデッキ１０へのアクセスを提供する。

動作ハウジング３の上部には通信アンテナ１１が配置されている。これは、その地域に、すなわち差し迫った津波また接近中の高潮から必要なアクションや保護に関し、運用乗務員が可動式海上バリア１を遅れずに作動させることができるように、早期警告システムからの全てのメッセージを受信する。

動作ハウジング３の外面には、制御デッキ８、作業デッキ９、および宿泊デッキ１０を基部２の上面１３に接続する梯子１２がある。この梯子１２は、運用乗務員のためのアクセス地点を提供しており、関連する早期警告システムに登録されていない予想外の津波等の自然現象における危急の場合の緊急出口を提供する。

海上バリア１の外面上に太陽光パネルを配置してもよい。例として、基部２の上面１３上に配置された太陽光パネル１４が図示されている。以下に更に詳しく記載するように、これらの太陽光パネル１４を利用して、海上バリア１の様々な機構に必要なパワーやエネルギを供給することができる。

フードは、遠位面１６、すなわち使用時に接近中の熱帯暴風雨または高潮の方に向けられるよう配置される海上バリア１の面から延在する、じょうご部１５を具えることが見て取れる。このじょうご部１５は、接近中の自然の多量の水移動を遠位面１６に向かって誘導する、あるいは向ける手段を提供する。したがって、じょうご部１５と遠位面１６を組み合わせる効果は、接近中の自然の多量の水移動を逸らす手段をフード６に与え、物理的な波をその外側へと戻すように逸らすことである。このようにして、接近中の波は海へと戻り、海上バリア１から離れるように、且つ最終的には保護がなければ破壊されたかもしれない海岸線から離れるように再度方向付けられる。

じょうご部１５は、伸長または収縮する手段を提供するような伸縮式であることが好ましい。伸縮式じょうご部１５を利用することにより、遠位面１６の方へと誘導される水の量を変化させるために、適切と認められるフード６の全長、ひいては開放端の面積（すなわち、高さ及び幅）を変更することができる。

図４に見ることができるように、フード６の下側部分は基部２の周りに巻きつくよう設計されている。したがって、フード６は海上バリア１の前方側あるいは基部２の脚部側のいずれにも延在し、これにより、海上バリア１の残りの構成要素への損傷に対して物理的な保護をも提供する。

フード６の内側の構成要素の更に詳細は、図２および５の断面図から見ることができる。フード６は、内部滑走索１８に取り付けられた可動面１７を具えることが見て取れる。滑走索１８上の可動面１７の位置は、プーリーシステム２０を作動させるホイール１９の動作によって制御される。特に、ホイール１９は、第１の歯車２２の周囲に巻き付けられた制御ワイヤ２１を押す、あるいは引っ張るように作用する。第１の歯車２２が回転すると、その外面の歯が第２および第３の歯車２３および２４の外面の歯と相互に作用する。第２および第３の歯車２３および２４は同一直径であることが好ましい。第２および第３の歯車２３および２４の周囲に巻き付けられた取付ワイヤ２５は、プーリーシステム２０を可動面１７に接続している。

当業者が認識するように、可動面１７と遠位面１６の内側面の間にチャンバ２６が形成される。可動面１７の移動は、チャンバ２６の体積を変化させるように機能する。フード６の側面の上側および底側にはえら部２７が配置されており、海上バリア１の動作時に、水や空気をチャンバ２６に出し入れする手段を提供している。これは、可動面１７が滑走索１８に沿って押し引きされたときに、可動面１７の移動がチャンバ２６内に一定の圧縮を作り出すように作用し、これにより、チャンバ２６からの空気や水を圧迫する、あるいはチャンバ２６内へと空気や水を引き込むことによって実現する。チャンバ２６内に入る、あるいは出ていく流体に応じて表面の形状を変形させることができるように、可動面１７は柔軟な材料から作られることが好ましい。可動面１７に適した材料は、炭素繊維強化炭素または炭素繊維強化炭化ケイ素を含む。このようにして、熱帯暴風雨または高潮といった接近中の自然発生現象に対して適切と認められるように、海上バリア１の強度を変化させることができる。

フード６は、海上バリア１で使用する自然の風力エネルギを利用するような、ウインドタワーとして機能する２つのエネルギシステム２８をさらに具えることが見て取れる。これらのエネルギシステムは、フード６を通って空気が自由に流動できるように空気路を規定した導管２９を具えており、当該導管内には複数の風力タービン３０が配置されている。したがって、風力タービン３０を利用して、海上バリア１が使用する、および／または海上バリア１内に蓄電される電気エネルギを生成することができる。有利に、この導管２９は、周辺の構成要素による潜在的な破損を回避するために風力タービン３０用に一定の物理的保護をもたらす。

図４に見ることができるように、運用乗務員のための主なアクセス地点としてアクセスシャフト３１が設けられている。小型の水中作業船を使用することによってアクセスを実現することができる。環境的、生態学的の双方の面、かつ運用乗務員の安全性という意味で海上バリア１内では過酷な作業状況が一般には展開されるため、この形態の移動が好ましい。

図２および４はさらに、淡水供給をローカル地域に提供することができるように、基部２内に収容された脱塩装置を表している。これは明らかに、津波または風津波の発生後に特に重要となる。この脱塩装置は、必要に応じたサイズの一連のフィルタを介して、海水を水保持タンク３３へと汲み上げるために使用される複数のフィルタポンプ３２を具えている。このフィルタポンプ３２は、塩水または塩分濃度、および海洋の粒子汚染物質が集まりやすい場所に配置される。水保持タンク３３は、海から汲み上げられる、淡水の量を測定してモニタしながら、機中での調整を補助するため重要である。これは、制御デッキ８に配置されたコンピュータによって制御される、空間デッキ７に沿って配置されたモニタセンサおよび測定センサによって実現する。さらに、水保持タンク３３内に水を与えると、海上バリア１の全体的な安定性を高めるように作用する。保持タンク３３からの水は、フード６の内部チャンバ２６を満たすように誘導することもできる。

次いで、水保持タンク３３からの濾過された水が、水じょうご部３４に沿って汲み出される。水じょうご部３４内の内部バルブ３５が、保持タンク３３を通り、じょうご出口３６を通って海に汲み出される水の量を調整する手段を提供する。汚染物質用ズック４から汚染物質を開放する必要があるため、内部バルブ３５は緊急時の手動制御機能を組み込んだ機械的なバルブであることが好ましい。内部バルブ３５は、制御デッキ８を介して、運用乗務員によって遠隔操作される。

水が流れて水じょうご部３４を出る際、分子保護フィルタ３７を通過する。淡水の分子構造は塩分を含む他の水ベースの汚染とは異なることが分かっているため、内側フィルタは淡水の分子量、重量及び大きさに応じたサイズにすることができる。汲み出された淡水は、ホースフックアップ地点（図示せず）を介して海上バリア１に出るように誘導することができる。汲み出された水の残りの部分は、柔軟なパイプ５へと通過し続け、ひいては汚染物質用ズック４に向かって誘導される。

内部チャンバは上述した脱塩装置、例えば水力タービンまたは再生可能エネルギを利用するのに適した他の装置に代わる装置を具えうることを当業者は理解するであろう。

パワーシャフト３８および空間デッキ７は、蓄積されたエネルギまたは動力をデッキを通って基部２に向けて下方に移動させる手段を提供しており、動力の大部分は、例えば、フィルタポンプ３２を動作させるのに必要とされる。空間デッキ７は海上バリア１を横断して動力を移動させることができるのみならず、デッキ８、９および１０と水保持タンク３３の下方に保持された水との間の保護ディバイダとしても機能する。

図１乃至４から、海上バリア１が、複数の推進プロペラシステム３９と、複数の指向性プロペラシステム４０と、複数のアンカーポッド４１とを更に具えることが見て取れる。これらのシステムはそれぞれ、更に詳しく説明される。

推進プロペラシステム３９は、基部２の近位端および遠位端に向かって配置されている。これらは一対の推進プロペラ４２ａおよび４２ｂをそれぞれ具えており、これらのプロペラは、基部２を通って自由な空気の流動を可能にする空気路を規定する推進プロペラ導管４３の対向する端部に配置されている。通常使用時、推進プロペラ４２ａおよび４２ｂは、水との関節的な接触を有するように設計されている。これは、プロペラ４２ａが水面を直接かき乱さないことを意味する。これらのプロペラは、海上バリア１の安定性を補助するように、水面の上に位置している。基部２の外側に向かって推進プロペラシステム３９を配置すると、安定性およびエネルギの効果において利点があることが分かっている。

本書に記載の推進プロペラシステム３９の更なる利点は、基部１３の上面における推進プロペラ４２ｂの位置により生じる。このような設計により、推進プロペラシステム３９は、基部２が部分的に水中にある間でさえも、バリア１に推進力を提供し続けることが可能となる。

指向性プロペラシステム４０を利用して、動作時、あるいは所定の位置への海上バリア１の移動時の何れの間も方向安定性を維持し、沿岸の潮流や悪天候による動作位置の再調整も必要とされる。基部２を通って自由な空気の流動を可能にする空気路を規定する指向性プロペラ導管４５の対向する端部に配置された一対の指向性プロペラ４４ａおよび４４ｂをそれぞれ具えているという点で、指向性プロペラシステム４０の設計はプロペラシステム３９に関して上述したものと類似している。この設計により、指向性プロペラシステム４０は、基部２が部分的に水中にある間でさえも、バリア１に方向的制御を提供し続けることが可能となる。

推進プロペラシステム３９および指向性プロペラシステム４０の双方はさらに、双方向動作を呈することが好ましい。これにより、海上バリア１に動作の信頼性や動作移動をもたらす。

アンカーポッド４１は、能動的な動作時に海上バリア１を安定させる手段を提供する。各アンカーポッド４１は、アンカープーリーシステム４７に吊り下げられたアンカー４６を具えている。このアンカー４６は、制御デッキ８のアクセスパネルを介して乗務員に操作されるプーリーシステム４７により下降することができる。一旦定位置へと下降すると、アンカー４６は基部２のカバーエリアに比例する集合的な重量を作り出し、作業時に周囲環境に損害を与えることなく、海上バリア１に動作の適応性を与える。プーリーシステム４７を利用してアンカー４６を引き上げた場合、これらは基部２内に完全に収容され、海上バリア１の移動または位置調整を妨げることはない。

海上バリア１の近位側に配置された汚染物質用ズック４の更に詳細を記載する。この汚染物質用ズック４は、上述した脱塩プロセスの際に生じる汚染物質を保持するために利用される。これは、柔軟なパイプ５を介して基部２に取り付けられた半球体を具えている。このズックが呈する抵抗レベルを減少させるように、水面下のみに沈むよう設計されている。この汚染物質用ズック４は、緊急時には海底へと落下できるように、素早く取り外すことができる。汚染物質用ズック４の位置は一般に、「有害」な作業環境にあるため、汚染物質用ズック４の構造は塩分や化学的な浸食に耐性を有することが好ましい。

汚染物質用ズック４はさらに、液体汚染物質を開放するためのアクセス地点を具えることが好ましい。この地点は、ポッドからその目的地へとアルカリ水を運搬するために、付随の船から手動で作動させることができる。

汚染物質用ズック４への入口には、１以上のフィルタ４８があってもよい。これらのフィルタ４８は、収容される水がどれほど「清浄」または「塩分を含まない」かを正確に読み取りながら、汚染物質を通過させることができる。このフィルタ４８はさらに、海水が収容された汚染物質に侵入する、あるいは汚染物質が周囲の海水に漏出するのを防ぐように、汚染物質用ズック４の密閉を補助する。

フィルタ４８内には、汚染物質用ズック４内の空気圧を正確に読み取ることができる圧力フィルタがあってもよい。これは、汚染物質用ズック４が半分空であること、あるいはズック４自体に漏出があることをオペレータに知らせることができるため有利である。これは特に、汚染物質を付随の船に開放する間に重要となる。

１つの可動式海上バリア１が詳しく上述されているが、実際には、保護すべき海岸線の全長に及ぶように多くの可動式海上バリア１を共に展開することができることを当業者は理解するであろう。

可動式海上バリア１の動作は、以下の通りである。
１）通信アンテナ１１を介して、風津波といった接近中の脅威に関するメッセージを受信する。
２）次に、運用乗務員によって手動制御される内部の駆動プロペラ３９および４０を介して、可動式海上バリア１を定位置に移動させる。
３）次に、伸縮式じょうご部１５および／または可動面１７の双方の位置を設定することにより、運用乗務員はフード６を展開する。
４）好適に、海上バリア１の位置を固定するためにアンカーポッド４１を展開する。
５）接近中のエネルギが通過した場合、海上バリア１を他の場所へと移動自由にしながら、フード６およびアンカー４６を格納し、保管しておくことができる。

要約すると、上述した可動式海上バリア１は、熱帯暴風雨または高潮といった自然発生現象に対して順応性のある海岸保全を与えるために、その形状、サイズおよび強度を変形させることができるフード６を具えている。これは、じょうご部１５と遠位面１６とを具えるフード６によって実現する。フード６の全長およびその開放端の面積（すなわち、高さ及び幅）を変更することができるように、じょうご部１５は伸縮自在であることが好ましい。

遠位面１６は、フード内に配置された可変容量チャンバ２６の一部を形成する可動面１７を具えることが好ましい。可動面１７の移動は、海水などの流体で満たす、あるいは空にすることができるチャンバ２６の体積を変更するように作用する。この可動面１７は、チャンバ２６に入る、あるいはそこから出る流体に応じて、この面の形状を変形させることができるように、柔軟な材料から作られることが好ましい。このようにして、接近中の自然発生現象、例えば熱帯暴風雨または高潮に関して適切と認められるように海上バリア１の強度を変化させることができる。

海上バリア１はさらに、横風の影響および津波や高潮の風津波の影響に対して最大限の保護をもたらすよう空気力学的に形成されている。

一連の推進プロペラ３９および指向性プロペラ４０を組み込むことにより、所望の位置および向きに配置して、海岸地域にもたらす保護を最大限にすることができるように、海上バリア１は水塊内での移動に適合している。運用乗務員は、作業デッキ９に搭載されたこのステアリング機構を操作することができる。運用乗務員は、彼らの視点から、フード６を展開するように伸縮式じょうご部１５および可動面１７を操作することもできる。

海上バリア１を本来展開した位置に留まる補助をするために、バリア１を海底に固定する手段を提供するよう基部２内にアンカーポッド４１が設けられている。

したがって、可動式海上バリア１は、順々に既存の防御をも弱体化させる常時上昇する海水面に対する海岸防御として機能する。さらに、自然エネルギ資源を電気に変換するために、および／または淡水の供給源として利用することもできる。

基部と、その遠位端に位置するフードを具える可動式海上バリアが記載されている。このフードは、自然発生現象に対して順応性のある海岸保全を与えるために、その形状、サイズおよび強度を変形させることが可能なじょうご部およびその中に位置する遠位面を具えている。これは、遠位面へと誘導される水の量を変化させるべく、フードの全長、ひいてはその開口端の面積を変更することができるように、伸縮式じょうご部を組み込むことにより実現する。このフードはさらに、フード内に位置し、流体で充満したり空にすることができる可変容量チャンバの一部を形成する可動面を具えうる。

本発明の上述した記載は例示および説明のために提示されたものであって、網羅する、あるいは開示された厳密な形態に本発明を限定することを意図するものではない。本発明の原理およびその実用的な用途を最適に説明し、それにより、当該分野における他の当業者が、意図する特定の使用に適した様々な変更と共に、様々な実施形態の発明を最適に利用できるようにするため、記載された実施形態が選択され説明されている。したがって、添付の特許請求の範囲により規定されるような発明の範囲から逸脱することなく、更なる改変または改善を組み込むことができる。

Claims (37)

1. 可動式海上バリアにおいて、当該バリアが、基部とその遠位端に配置されたフードとを具えており、
   前記フードは伸縮式じょうご部と前記じょうご部内に配置された遠位面とを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
2. 請求項１に記載の可動式海上バリアにおいて、前記フードが更に可動面を具えており、
   前記可動面が前記フード内に位置する可変容量チャンバの一部を形成することを特徴とする可動式海上バリア。
3. 請求項２に記載の可動式海上バリアにおいて、前記可動面が柔軟な材料を含むことを特徴とする可動式海上バリア。
4. 請求項２または３に記載の可動式海上バリアにおいて、前記フードが更に、前記チャンバに流体を入れる、あるいは前記チャンバから流体を出す手段を提供するように配置された１以上のえら部を具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
5. 請求項４に記載の可動式海上バリアにおいて、前記遠位面の位置から離れるように移動する前記可動面に応じて、前記流体が前記チャンバに入ることを特徴とする可動式海上バリア。
6. 請求項４または５に記載の可動式海上バリアにおいて、前記遠位面の位置に向かって移動する前記可動面に応じて、前記流体が前記チャンバを出ることを特徴とする可動式海上バリア。
7. 請求項１乃至６の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、前記フードが、前記基部の底面に固定される部分を具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
8. 請求項１乃至７の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、前記フードが更に、前記海上バリアによって使用される風力エネルギを利用する手段を提供する１以上のウインドタワーを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
9. 請求項８に記載の可動式海上バリアにおいて、前記ウインドタワーが導管を具え、当該導管内に１以上の風力タービンが配置されていることを特徴とする可動式海上バリア。
10. 請求項１乃至９の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが、水塊内での移動に適合していることを特徴とする可動式海上バリア。
11. 請求項１０に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが、水塊内で当該バリアを推進させる手段を提供する１以上の推進プロペラシステムを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
12. 請求項１１に記載の可動式海上バリアにおいて、前記１以上の推進プロペラシステムが、前記基部の対向する表面に配置された一対の推進プロペラを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
13. 請求項１２に記載の可動式海上バリアにおいて、前記基部内の導管が、一対の推進プロペラの間を流体連通するための手段を提供することを特徴とする可動式海上バリア。
14. 請求項１０乃至１３の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、前記可動式海上バリアが、水塊内で当該バリアを方向付ける手段を提供する１以上の指向性プロペラシステムを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
15. 請求項１４に記載の可動式海上バリアにおいて、前記１以上の指向性プロペラシステムが、前記基部の対向する表面に配置された一対の指向性プロペラを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
16. 請求項１５に記載の可動式海上バリアにおいて、前記基部内の導管が、一対の指向性プロペラの間を流体連通するための手段を提供することを特徴とする可動式海上バリア。
17. 請求項１乃至１６の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが１以上の太陽光パネルを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
18. 請求項１乃至１７の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが更に、前記基部に配置された動作ハウジングを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
19. 請求項１８に記載の可動式海上バリアにおいて、前記動作ハウジングが１以上のデッキを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
20. 請求項１９に記載の可動式海上バリアにおいて、前記１以上のデッキが、空間デッキ、制御デッキ、作業デッキ、および宿泊デッキからなる群から選択されたデッキを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
21. 請求項１８乃至２０の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、前記動作ハウジングが、前記海上バリア用の通信手段を提供するアンテナを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
22. 請求項１乃至２１の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが更に、前記基部の底面に配置された１以上のアンカーポッドを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
23. 請求項２２に記載の可動式海上バリアにおいて、前記１以上のアンカーポッドがアンカーを具え、その位置がプーリーシステムによって制御されることを特徴とする可動式海上バリア。
24. 請求項１乃至２３の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、前記基部にアクセスシャフトが設けられていることを特徴とする可動式海上バリア。
25. 請求項２４に記載の可動式海上バリアにおいて、前記アクセスシャフトへの入口が、前記基部の底面に配置されていることを特徴とする可動式海上バリア。
26. 請求項１乃至２５の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが更に、脱塩装置を具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
27. 請求項１乃至２６の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが更に、前記基部と流体連通するように配置された少なくとも１の汚染物質用ズックを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
28. 請求項２７に記載の可動式海上バリアにおいて、前記少なくとも１の汚染物質用ズックが、半球体を具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
29. 請求項２７または２８に記載の可動式海上バリアにおいて、前記基部と前記少なくとも１の汚染物質用ズックの間にフィルタが配置されていることを特徴とする可動式海上バリア。
30. 請求項１乃至２９の何れか一項に記載の可動式海上バリアにおいて、当該可動式海上バリアが更に、１以上の水保持タンクを具えていることを特徴とする可動式海上バリア。
31. 請求項３０に記載の可動式海上バリアにおいて、前記水保持タンクが、前記フードの内部チャンバを流体で充満する手段を提供することを特徴とする可動式海上バリア。
32. 自然発生現象から海岸線地域を保護する方法において、当該方法が：
    保護される海岸線地域の付近に、請求項１乃至３１の何れか一項に記載の１以上の可動式海上バリアを配置するステップと；
    前記可動式海上バリアのフードを選択的に展開するステップと、を含むことを特徴とする方法。
33. 請求項３２に記載の海岸線地域を保護する方法において、前記フードを選択的に展開するステップが、伸縮式じょうご部の全長を設定するステップを含むことを特徴とする方法。
34. 請求項３２または３３に記載の海岸線地域を保護する方法において、前記フードを選択的に展開するステップが、前記フードのじょうご部内の遠位面に対して可動面の位置を設定するステップを含むことを特徴とする方法。
35. 請求項３２乃至３４の何れか一項に記載の海岸線地域を保護する方法において、前記フードを選択的に展開するステップが更に、前記フードのチャンバで流体レベルを制御するステップを含むことを特徴とする方法。
36. 請求項３２乃至３５の何れか一項に記載の海岸線地域を保護する方法において、前記可動式海上バリアを配置するステップが、接近中の脅威に関するメッセージを受信すると作動することを特徴とする方法。
37. 請求項３２乃至３６の何れか一項に記載の海岸線地域を保護する方法において、当該方法が更に、前記可動式海上バリアの位置を固定するように１以上のアンカーを展開するステップを含むことを特徴とする方法。

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