1999 Fiscal Year Annual Research Report
ドップラソーダを用いた高々度までの強風観測と地表面粗度の影響評価法に関する研究。
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10450207
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| Research Institution | Tokyo Polytechnic University |
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Principal Investigator |
田村 幸雄 東京工芸大学, 工学部, 教授 (70163699)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石原 競 東京工芸大学, 工学部, 助手
菅沼 信也 東京工芸大学, 工学部, 講師 (80267533)
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| Keywords | ドップラソーダ / 風速鉛直分布 / 地表面粗度 / 設計風速 / 上空風 / 風洞実験 / 乱れの強さ / 数値流体解析 |
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| Research Abstract |
昨年度移動を完了した東京都お台場および墨田区JR操作場跡地の2地点において、ドップラソーダを用いた強風観測を実施した。また、風騒音の影響、音波の減衰等を考慮した観測高さの補正方法を導き出し、現在観測中のお台場-JR跡地間のみならず、高浜台-南町田間、高浜台-平塚市内の観測データについても、高さ補正の再検討をし、10分間平均風速、平均風向、鉛直成分などの時空間分布を吟味した。特に、海から陸に向かって吹走することによる平均風速の絶対値の変化と、鉛直プロファイルの変化について詳細に検討した。風速の乱れの強さの評価手法に関しても、特にドップラソーダで直接計測されている乱れの鉛直成分について、高さ、地域、季節、昼夜による特性の変化に関する貴重な情報を得た。第2に、観測地点間を幾何学的に模擬した模型粗度上の気流に関する風洞実験を行った。住宅地図と国土地理情報から建物形状・階数および標高を割り出し、地表面粗度情報データベースを構築し、これに基づいて平塚市内2観測点間の1/1000スケール物理モデルを完成させた。この地表面粗度に関する物理モデルを用いて、申請者らの所有する境界層風洞において気流実験を実施し、風洞実験による都市気流再現の可能性と方法について吟味した。第3に、地表面粗度情報データベースから地表面の凹凸に関する数値モデルを構築し、k-εモデルによる流体解析コードを用いて、平均風速および乱れの空間的変化に関する数値解析を行った。計算は未だ予備的段階であり、現状では実測結果を模擬するような結果は得られていない。今後、解析コードの修正を含めて検討を進める予定である。なお、お台場と墨田区JR操車場跡地間にもう1セットのドップラソーダを借用し、3地点での同時風観測を実施し、都市上空での気流ベクトルの詳細な時刻歴変化を把え、都市上空での強風時の乱れの構造に関する貴重な情報を得ている。
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[Publications] 菅沼 信也: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速鉛直分布に関する研究(その8 風速レベル別の集計方法)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 231-232 (1998)
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[Publications] 須田 健一: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速鉛直分布に関する研究(その9 観測地に及ぼす風騒音の影響についての検討)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 233-234 (1998)
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[Publications] 大橋 龍吉: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速鉛直分布に関する研究(その10 海岸での自然風観測結果)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 235-236 (1998)
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[Publications] Y.Tamura: "Study of wind-induced response of long-span structure."Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics. 83. 83-93 (1999)
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[Publications] K.Suda: "Simultaneous measurements of wind speed profiles at two sites using Doppler Sodars."Wind Engineering into the 21st Century,Proceedings of the 10th International Conference on Wind Engineering. 1. 591-598 (1999)
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[Publications] 須田 健一: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速鉛直分布に関する研究(その13 東京臨海部での自然風観測結果)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 101-102 (1999)
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[Publications] 佐々木 淳: "ドップラーソーダを用いた地表面粗度の異なる地点の風速鉛直分布に関する研究(その14 東京都内陸部での自然風観測結果)"日本建築学会大会学術講演梗概集. 103-104 (1999)
