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BIM・CFD連携による都市風環境の予測・評価・設計のための樹木モヂュールの開発

研究課題

研究課題/領域番号 24656330
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 建築環境・設備
研究機関東北大学

研究代表者

持田 灯  東北大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (00183658)

連携研究者 手代木 純  (公財)都市緑化機構, 研究部, 主任研究員 (70537026)
研究協力者 小林 光  東北大学, 大学院工学研究科, 准教授 (90709734)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2014年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2013年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2012年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
キーワード都市植栽 / 都市環境設計 / 風環境 / CFDサブモデル / モヂュール化 / BIM / Canopyモデル / 乱れの長さスケール / 樹木 / 風速低減 / 乱流促進 / LESデータ / 長期測定 / 密度・形状 / CFD入力モヂュール / 樹木Canopy / 都市風環境 / CFD / モデュール化 / 樹木密度 / LES
研究成果の概要

本研究では、まず、樹林内や単木周辺流れの乱流統計量を取得するための野外観測を行った。次に、物体群を解像した高分解能のLESにより、Canopy層内の乱流統計量の詳細な分布を取得した。LESの結果を用いた乱れの長さスケールの算出方法を新たに考案し、Canopy層の乱れの長さスケールに及ぼす要因を分析した。さらに、物体を解像しないk-εモデルに基づくCanopyモデルに含まれる係数設定法を検討した。最後に、樹木Canopyモデルを樹種毎にモヂュ―ル化し、このモヂュ―ルを汎用CFDコードに搭載して、東日本大震災の津波で防潮林が消失した仙台平野の農地を対象に、防潮林が風環境に及ぼす影響の分析を行った。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実施状況報告書
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2015 2014 2012

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 2件、 謝辞記載あり 4件) 学会発表 (7件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Evaluation of turbulent length scale within urban canopy layer based on LES data2015

    • 著者名/発表者名
      T.Okaze, A.Ono, A.Mochida, Y.Kannuki, S.Watanabe
    • 雑誌名

      Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics

      巻: - ページ: 79-83

    • DOI

      10.1016/j.jweia.2014.11.016

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 樹木Canopy モデル構築のための実測に基づく単木周辺及び樹木群落内の乱流統計量の測定2015

    • 著者名/発表者名
      阿藤裕昭、大風翼、持田灯
    • 雑誌名

      日本建築学会東北支部研究報告集

      巻: -

    • NAID

      110009983417

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] 単木周辺及び樹木群落内の乱流統計量の測定と乱れの長さスケールの推定2015

    • 著者名/発表者名
      阿藤裕昭、大風翼、持田灯
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] LESによる都市ラフネスが都市Canopy層の流れの構造に及ぼす影響の分析(その5) LESに基づくCanopyモデルのための新たな乱れの長さスケールの推定方法の提案2015

    • 著者名/発表者名
      渡部朱生、大風翼、持田灯
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: -

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] LESによる都市ラフネスが都市Canopy層の流れの構造に及ぼす影響の分析(その4) LESに基づくCanopyモデルのパラメータ推定方法の妥当性の検証2014

    • 著者名/発表者名
      渡部朱生、大風翼、環貫陽、持田灯
    • 雑誌名

      日本建築学会大会学術講演梗概集

      巻: 環境工学II ページ: 669-670

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [雑誌論文] Evaluation of turbulent length scale within urban canopy layer based on LES data2014

    • 著者名/発表者名
      Tsubasa Okaze,Akashi Mochida, Azusa Ono, Yo Kannuki
    • 雑誌名

      The proceedings of 6th International Symposium on Computational Wind Engineering

      巻: 掲載確定

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 単木周辺及び樹木群落内の乱流統計量の測定と乱れの長さスケールの推定2015

    • 著者名/発表者名
      阿藤裕昭、大風翼、持田灯
    • 学会等名
      2015年度日本建築学会大会(関東)
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] LESによる都市ラフネスが都市Canopy層の流れの構造に及ぼす影響の分析(その5) LESに基づくCanopyモデルのための新たな乱れの長さスケールの推定方法の提案2015

    • 著者名/発表者名
      渡部朱生、大風翼、持田灯
    • 学会等名
      2015年度日本建築学会大会(関東)
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-09-04 – 2015-09-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 樹木Canopy モデル構築のための実測に基づく単木周辺及び樹木群落内の乱流統計量の測定2015

    • 著者名/発表者名
      阿藤裕昭、大風翼、持田灯
    • 学会等名
      2015年度 日本建築学会東北支部研究報告会
    • 発表場所
      山形大学(山形県・山形市)
    • 年月日
      2015-06-20 – 2015-06-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] LESによる都市ラフネスが都市Canopy層の流れの構造に及ぼす影響の分析(その4) LESに基づくCanopyモデルのパラメータ推定方法の妥当性の検証2014

    • 著者名/発表者名
      渡部朱生、大風翼、環貫陽、持田灯
    • 学会等名
      2014年 日本建築学会大会[近畿]
    • 発表場所
      神戸大学(兵庫県・神戸市)
    • 年月日
      2014-09-12 – 2014-09-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of turbulent length scale within urban canopy layer based on LES data2014

    • 著者名/発表者名
      Tsubasa Okaze, Azusa Ono, Akashi Mochida, Yo Kannuki
    • 学会等名
      6th International Symposium on Computational Wind Engineering
    • 発表場所
      Hamburg, Germany
    • 年月日
      2014-06-09 – 2014-06-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書 2013 実施状況報告書
  • [学会発表] LESによる都市ラフネスが都市Canopy層の流れの構造に及ぼす影響の分析(その4)LESに基づくCanopyモデルのパラメータ推定方法の妥当性の検証2014

    • 著者名/発表者名
      渡部 朱生,大風 翼,環貫 陽,持田 灯
    • 学会等名
      2014年度日本建築学会大会(近畿)
    • 発表場所
      神戸
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] Prediction of urban environment based on engineering CFD models2012

    • 著者名/発表者名
      Akashi mochida
    • 学会等名
      9th International Advanced School on Wind Engineering
    • 発表場所
      University of the Philippines, フィリピン
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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