2016 Fiscal Year Annual Research Report
Study to develop a smple method to estimate tornado intensity from tree damage
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26450219
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| Research Institution | Forestry and Forest Products Research Institute |
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Principal Investigator |
鈴木 覚 国立研究開発法人森林総合研究所, 森林防災研究領域, 室長 (50353735)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
黒川 潮 国立研究開発法人森林総合研究所, 九州支所, グループ長 (10353674)
服部 康男 一般財団法人電力中央研究所, 地球工学研究所, 上席研究員 (60371473)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 竜巻 / 限界風速 / 突風 / 藤田スケール |
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| Outline of Annual Research Achievements |
樹木被害と竜巻の風速との対応関係を明らかにして簡便なリスト形式で体系化することにより、竜巻等突風の強さを樹木被害から推定する技術を開発することが本研究の目的である。
本研究では街路樹、公園樹、森林、庭木などの樹木の生育環境や利用状況、ならびに針葉樹、広葉樹などの属性、および幹折れ、根返り、枝折れの被害形態ごとに等価限界風速を計算した。樹冠サイズの実測値や胸高直径、樹高などの樹形を表すパラメータから樹木に作用する風荷重を計算した。また、根系の限界モーメントや幹の曲げ強度を既存の文献を参考に規程した。樹木に作用する風荷重と樹木の耐力（限界モーメント、曲げ強度）が一致する風速を等価限界風速とした。計算した等価限界風速は対数変換し、その平均値の指数を代表値とした。さらに、対数変換した風速において代表値を中心とする±１σの指数を上限値および下限値とした。また、代表値、上限値、下限値は形状比と対応付けることにより、被害木の形状比から適切な値を選択できるようにした。さらに、幹に腐朽がある場合の等価限界風速を計算した。以上により、樹木のと風速との対応関係を表形式で示したことにより、樹木の被害から簡便に突風風速が推定できるようになった。これら簡便な表形式による被害と風速との対応付けは当初の計画通りであり、腐朽をも考慮した点は計画を上回る成果といえ、当初の計画よりも汎用性の高い成果が得られた。
作成した樹木被害と風速との対応関係は、気象庁策定の日本版改良藤田スケールに「広葉樹」「針葉樹」として指標に組み込まれ、すでに社会実装され気象庁の業務に利用されている。
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