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Scaling of turbulence inurban surface layer using boundary layerheight

Research Project

Project/Area Number 22360198
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Hydraulic engineering
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

MORIWAKI Ryo  愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (10302952)

Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2011: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2010: ¥15,600,000 (Direct Cost: ¥12,000,000、Indirect Cost: ¥3,600,000)
Keywords境界層 / 乱流 / 都市気象 / フラックス / ヒートアイランド / 雲 / 大気境界層 / 熱収支 / ゲリラ豪雨 / 都市気候 / 相似則
Research Abstract

The main interest in this study is the relationship between boundary layer height and the urban surface turbulence and energy balance. We investigated the effects of differences in land use on the formation of clouds, using the summer time datasets from the observations of cloud base level, solar radiation, surface heat flux, air temperature and humidity. The followings are main outcomes.Cloud base level over urban area was higher than that over rural area when wind blew along the border of the abrupt change of land use. Solar radiation over urban area tended to be smaller than that over rural area in the afternoon of sunny days. This was demonstrated by the spatial distribution of water vapor and the development of mixing layerestimated from surface heat flux. Absolute humidity in urban area tended to be lower in comparison with that in rural area. Therefore, the urban dew-point temperature also became lower than that in rural area. As a result, the urban lifted condensation level(LCL) was also lower. The spatial difference of LCL qualitatively coincided with that of observed boundary layer. This indicates that the surface water vapor distribution affected the formation of cloud aloft. In addition, the mixing layer height was estimated from the accumulation of surface heat flux. The estimation shows that the convection developed upward beyond LCL and this is more prominent in urban area. The estimation supports the observation where cloud in urban area tended to develop higher than rural area.

Report

(4 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
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  • Research Products

    (53 results)

All 2013 2012 2011 2010

All Journal Article (14 results) (of which Peer Reviewed: 13 results) Presentation (37 results) Book (2 results)

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  • [Presentation] 水循環モデルを用いた樹種の違いが松山平野の水収支に及ぼす影響の解析2010

    • Author(s)
      田川耕平
    • Organizer
      土木学会四国支部平成22年度技術研究発表会
    • Place of Presentation
      徳島大学
    • Year and Date
      2010-05-15
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Book] 都市の気象と気候(第5章),気象研究ノート第224号2012

    • Author(s)
      森脇亮・菅原広史
    • Total Pages
      52
    • Publisher
      日本気象学会
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Book] 気象研究ノート「都市の気象と気候」,第5 章「都市におけるフラックスと乱流観測」2010

    • Author(s)
      森脇 亮,他
    • Total Pages
      302
    • Publisher
      日本気象学会
    • Related Report
      2012 Final Research Report

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Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

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