2018 Fiscal Year Annual Research Report
Risk Assessment of Severe Wind Disasters in Urban Districts under Climate Change
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18H01680
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
竹見 哲也 京都大学, 防災研究所, 准教授 (10314361)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中山 浩成 国立研究開発法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門 原子力科学研究所 原子力基礎工学研究センター, 研究副主幹 (50535903)
石川 裕彦 京都大学, 防災研究所, 教授 (60263159)
堀口 光章 京都大学, 防災研究所, 助教 (60190253)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 暴風 / 災害リスク評価 / 都市気象 / 乱流シミュレーション / 気候変動 / 都市災害 / 風災害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
都市では、地球温暖化とヒートアイランド現象という二つの温暖化が進行し、建物の高層化や密集化により都市形態が変化している。地球温暖化により台風の強大化が予測される中、建物の高層化・密集化の因子が加わり、都市では災害に対する脆弱性が高まっている。本研究では、建物の高層化・密集化が進む都市において台風といった極端気象現象による暴風災害リスクが温暖化時にどう変化するかについて、現地気象観測と数値モデリングによって定量的に評価することを目的としている。平成30年度は以下の項目について研究を実施した。
気象観測については、上空から地表面温度を計測するため、熱画像カメラ搭載のドローンを導入した。また、大気乱流を計測するため、超音波風速温度計を京都大学防災研究所「宇治川オープンラボラトリー」の気象観測鉄塔に設置し、2年度目の本観測に向けた大気乱流観測を試行し、データ処理系を構築した。このように、2年度目の気象観測のための計測器の整備を進めた。数値モデリング研究については、LESモデルの解像度を2 mとし、保有済みの京都市域の都市建物データを用いて実際の都市の建物や人工構造物をモデルに組み込み、LESモデルの精緻化を進める。また、2018年台風21号による都市での暴風の特徴を把握するため、大阪市および京都市の市街地での暴風をLESモデルによりシミュレーションし、都市での暴風リスク評価の試行をした。さらに、気象モデル・LESモデルの結合化手法の高度化・精緻化も進めた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
観測については、熱画像カメラ搭載のドローンの購入が、製造元での製品の部品の不具合等により製造が大幅に遅れ、業者からの納品が1月末となった。これは当初計画から大幅に遅れることになり、結果としてドローンによる熱画像の空撮実験は、2年度目に延期せざるを得なくなった。一方、超音波風速温度計の気象観測鉄塔への設置は想定通りに進め、データ処理系を構築し、大気乱流観測を試行し、データの確認・整理をすることができた。
数値モデル研究については、当初計画していた気象モデル・LESの結合手法の高度化や市街地を対象としたLES計算の試行は順調に進めることができた。さらに、2018年9月に生じた台風21号による近畿地方の都市での暴風災害は、本研究課題の目的に合致していたため、大阪市および京都市の市街地を対象として、LESモデルにより暴風の再現シミュレーションを試みることができ、研究論文の発表に繋げることができた。この点は、当初の計画以上に研究を進めることができた。
以上のように、本研究課題全体を見れば、おおむね順調に研究は進展していると言える。
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| Strategy for Future Research Activity |
気象観測については、初年度の遅れを取り戻すべく、2年度目の期間前半に、京都大学防災研究所・宇治川オープンラボラトリーにおいて、風速の弱い条件の日に、気象観測鉄塔傍の露場上空にドローンを飛翔し、ドローンに搭載した熱画像カメラにより地表面の熱画像の空撮の試行実験をする。また、同時に鉄塔に設置した超音波風速温度計による乱流計測も行い、ドローンによる空撮実験時の気象状況について把握する。これらの試行実験を進めることで、2年度目の9月に予定している本観測に備える。
数値シミュレーションについては、空撮熱画像から得られる表面温度をLESモデルの下端境界条件として設定する手法の開発を進め、本観測の再現シミュレーションへの準備を進める。
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| Remarks |
京都大学プレスリリース
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