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原子力災害リスク評価のための大気乱流・拡散マルチスケール予測モデルの確立

研究課題

研究課題/領域番号 26282107
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 自然災害科学・防災学
研究機関京都大学

研究代表者

竹見 哲也  京都大学, 防災研究所, 准教授 (10314361)

研究分担者 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 原子力基礎工学研究センター, 研究副主幹 (50535903)
堀口 光章  京都大学, 防災研究所, 助教 (60190253)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
15,990千円 (直接経費: 12,300千円、間接経費: 3,690千円)
2016年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 8,060千円 (直接経費: 6,200千円、間接経費: 1,860千円)
キーワード自然災害 / 大気乱流 / 大気拡散 / 原子力災害 / 気象モデル / LES / 災害リスク評価 / 東日本大震災 / 自然現象観測・予測 / 防災
研究成果の概要

本研究は、大気乱流の高精度観測技術と高精度モデル技術とを融合し、様々な気象条件を想定した原子力災害リスク評価のための大気乱流・拡散のマルチスケール予測モデルを確立することを目的として実施した。京都市街地内で大気境界層の観測を実施して乱流データを取得し、また、米国市街地の乱流・拡散データも用い、LESモデルの高度化をした。気象モデル・LESモデルの結合化による大気乱流計算を行い、東日本大震災時の原発事故時を想定した数値シミュレーションを実施し、様々な気象条件を想定したシミュレーションを行い、原子力災害リスク評価のための定量的な大気乱流・拡散のマルチスケール予測手法を確立した。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (49件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (15件) (うち国際共著 5件、 査読あり 12件、 謝辞記載あり 4件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (30件) (うち国際学会 16件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Glasgow(英国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Glasgow(United Kingdom)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Large-eddy-simulation study of the effects of building height variability on turbulent flows over an actual urban area2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshida, T., T. Takemi, M. Horiguchi
    • 雑誌名

      Boundary-Layer Meteorology

      巻: 168 号: 1 ページ: 127-153

    • DOI

      10.1007/s10546-018-0344-8

    • NAID

      120006473818

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Statistical analysis of dispersal and deposition patterns of volcanic emissions from Mount Sakurajima, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Poulidis, A.-P., T. Takemi, A. Shimizu, M. Iguchi, S. F. Jenkins
    • 雑誌名

      Atmospheric Environment

      巻: 179 ページ: 305-320

    • DOI

      10.1016/j.atmosenv.2018.02.021

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Orographic effects on the transport and deposition of volcanic ash: A case study of Mt. Sakurajima, Japan2017

    • 著者名/発表者名
      Poulidis, A.-P., T. Takemi, M. Iguchi, and I. A. Renfrew
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Atmosphere

      巻: 122 号: 17 ページ: 9332-9350

    • DOI

      10.1002/2017jd026595

    • NAID

      120006349215

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] A 1998-2013 climatology of Kyushu, Japan: Seasonal variation of stability and rainfall2017

    • 著者名/発表者名
      Poulidis, A.-P., T. Takemi
    • 雑誌名

      International Journal of Climatology

      巻: 37 号: 4 ページ: 1843-1858

    • DOI

      10.1002/joc.4817

    • NAID

      120005998049

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Development of local-scale high-resolution atmospheric dispersion model using large-eddy simulation. Part 5: Detailed simulation of turbulent flows and plume dispersion in an actual urban area under real meteorological conditions2016

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, H., T. Takemi, H. Nagai
    • 雑誌名

      Journal of Nuclear Science and Technology

      巻: 53 号: 6 ページ: 887-908

    • DOI

      10.1080/00223131.2015.1078262

    • NAID

      120005971028

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] An analysis of the feasibility and benefits of GPU/multicore acceleration of the Weather Research and Forecasting model2016

    • 著者名/発表者名
      Vanderbauwhede, W., and T. Takemi
    • 雑誌名

      Concurrency and Computation: Practice and Experience

      巻: 28 号: 7 ページ: 2052-2072

    • DOI

      10.1002/cpe.3522

    • NAID

      120005971036

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] モデル解像度の違いによる富山県の熱的局地循環の表現性2016

    • 著者名/発表者名
      橋本佳貴,安永数明,竹見哲也
    • 雑誌名

      風工学シンポジウム論文集

      巻: 24 号: 0 ページ: 7-12

    • DOI

      10.14887/kazekosymp.24.0_7

    • NAID

      130005464502

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Large-eddy simulation of turbulent winds during the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident by coupling with a meso-scale meteorological simulation model2015

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, H., T. Takemi, H. Nagai
    • 雑誌名

      Advances in Science and Research

      巻: 12 号: 1 ページ: 127-133

    • DOI

      10.5194/asr-12-127-2015

    • NAID

      120005829414

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The numerical analysis of the capping inversion effect in a convective boundary layer flow on the contaminant gas dispersion2015

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, H., T. Takemi, H. Nagai
    • 雑誌名

      Procedia Earth and Planetary Science

      巻: 15 ページ: 560-565

    • DOI

      10.1016/j.proeps.2015.08.101

    • NAID

      120005971027

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Twinned buffering: A simple and highly effective scheme for parallelization of Successive Over-Relaxation on GPUs and other accelerators2015

    • 著者名/発表者名
      Vanderbauwhede, W., T. Takemi
    • 雑誌名

      High Performance Computing and Simulation (HPCS), 2015 International Conference on

      巻: HPCS2015 ページ: 436-443

    • DOI

      10.1109/hpcsim.2015.7237073

    • NAID

      120006654066

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 都市近郊における大気境界層の観測―不安定時と中立に近い時の乱流構造の比較―2015

    • 著者名/発表者名
      堀口光章
    • 雑誌名

      京都大学防災研究所年報

      巻: 58 ページ: 146-156

    • NAID

      120005741160

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Large-eddy simulation of plume dispersion under various thermally stratified boundary layers2014

    • 著者名/発表者名
      Nakayama, H., T. Takemi, and H. Nagai
    • 雑誌名

      Advances in Science and Research

      巻: 11 号: 1 ページ: 75-81

    • DOI

      10.5194/asr-11-75-2014

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Characteristics of Summertime Afternoon Rainfall and Its Environmental Conditions in and around the Nobi Plain2014

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi
    • 雑誌名

      SOLA

      巻: 10 号: 0 ページ: 158-162

    • DOI

      10.2151/sola.2014-033

    • NAID

      130004694333

    • ISSN
      1349-6476
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 都市のモデル化と都市大気乱流の数値シミュレーション2014

    • 著者名/発表者名
      竹見哲也
    • 雑誌名

      天気

      巻: 61 ページ: 343-349

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 都市近郊における大気境界層の観測―不安定時の乱流構造―2014

    • 著者名/発表者名
      堀口光章
    • 雑誌名

      京都大学防災研究所年報

      巻: 57 ページ: 239-247

    • NAID

      120005567941

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] Coupling of meteorological and LES models to investigate turbulent flow and dispersion in urban districts2018

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      Mini-workshop on Urban Flow, Dispersion and Ventilation
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Influences of complex roughness over an actual urban area on turbulent flows as revealed by large-eddy simulations2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Yoshida, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      13th Symposium of the Urban Environment, 97th AMS Annual Meeting
    • 発表場所
      Seattle, Washington, USA
    • 年月日
      2017-01-22
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 気象モデルとLESモデルを用いた局所スケールの大気乱流・拡散モデリング2017

    • 著者名/発表者名
      竹見哲也
    • 学会等名
      大気環境学会近畿支部気象拡散部会講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Effects of geometrical features of surface roughness on turbulent flows over an actual urban area2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Yoshida, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      14th Annual Meeting Asia Oceania Geosciences Society
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Topographic and meteorological controls on the dispersal and deposition of volcanic ash2017

    • 著者名/発表者名
      Alexandros Poulidis, Tetsuya Takemi, Masato Iguchi, Ian Renfrew
    • 学会等名
      IAVCEI 2017 Scientific Assembly
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observational and numerical studies on turbulent airflows over an urban area2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi, Mitsuaki Horiguchi, Toshiya Yoshida
    • 学会等名
      5th International Symposium on Earth-Science Challenges 2017 (ISEC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Large-eddy simulation of turbulent organized structures over block arrays with various building heights2017

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Yoshida, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      5th International Symposium on Earth-Science Challenges 2017 (ISEC2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 現実気象条件下における都市詳細大気拡散計算手法に関する研究-入力条件の違いが計算結果に及ぼす影響について-2017

    • 著者名/発表者名
      中山浩成,竹見哲也
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Large-eddy simulation studies on turbulent flows over rough surfaces: Urban versus vegetated areas2017

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi, Toshiya Yoshida
    • 学会等名
      International Workshop on Asian Dust, Bioaerosols and Environmental Regime Shift
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Large-eddy simulation of a diurnal cycle of atmospheric turbulent boundary layer flows over an urban area by coupling with a meso-scale meteorological simulation model2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      The 4th International Workshop on Nonhydrostatic Numerical Models
    • 発表場所
      The Prince Hakone Lake Ashinoko, Hakone, Japan
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 実在都市における粗度パラメータと流れ場との関係性に関するLES解析2016

    • 著者名/発表者名
      吉田敏哉,竹見哲也
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      名古屋市千種区名古屋大学東山キャンパス
    • 年月日
      2016-10-28
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] リサイクリング技術を用いたLES温度成層乱流生成手法に関する研究2016

    • 著者名/発表者名
      中山浩成,竹見哲也
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      名古屋市千種区名古屋大学東山キャンパス
    • 年月日
      2016-10-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] 大気境界層の発達に伴う大規模乱流構造の出現状況の変化(都市近郊での観測より)2016

    • 著者名/発表者名
      堀口光章
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      名古屋市千種区名古屋大学東山キャンパス
    • 年月日
      2016-10-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Large-eddy simulation of plume dispersion during the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident by coupling with a meso-scale meteorological simulation model2016

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi, Haruyasu Nagai
    • 学会等名
      35th International Technical Meeting on Air Pollution Modelling and Its Application
    • 発表場所
      Minoa Palace Resort & Spa, Chania, Crete, Greece
    • 年月日
      2016-10-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] LES analysis on the relationship between roughness parameters and turbulent flow over actual urban area2016

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Yoshida, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      The 2nd International Workshop on Extreme Weather in Changing Climate in the Maritime Continent
    • 発表場所
      Hanoi University of Science, Hanoi, Vietnam
    • 年月日
      2016-08-24
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Source parameter sensitivity in volcanic ash transport models: A case study of the Sakurajima Volcano, Japan using the WRF Model2016

    • 著者名/発表者名
      Alexandros-Panagiotis Poulidis, Tetsuya Takemi, Masato Iguchi
    • 学会等名
      The 26th Goldschmidt Conference
    • 発表場所
      Pacifico Yokohama, Yokohama, Japan
    • 年月日
      2016-06-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 実在都市における境界層乱流の時空間構造の解析2016

    • 著者名/発表者名
      吉田敏哉,竹見哲也
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      東京都渋谷区国立オリンピック記念青少年総合センター
    • 年月日
      2016-05-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Bridging the gap between the atmospheric scales: Atmospheric modeling by coupling NWP and CDF models2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi, Toshiya Yoshida, Wim Vanderbauwhede
    • 学会等名
      NII Shonan Meeting Seminar 075 “Putting Heterogeneous High-Performance Computing at the Fingertips of Domain Experts”
    • 発表場所
      Shonan Village Center, Hayama, Kanagawa, Japan
    • 年月日
      2015-11-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Large-eddy simulation of turbulent flow structure over urban area2015

    • 著者名/発表者名
      Toshiya Yoshida, Tetsuya Takemi
    • 学会等名
      The 13th International Conference on Atmospheric Sciences and Applications to Air Quality (ASAAQ13)
    • 発表場所
      Kobe International Conference Center, Kobe, Japan
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 現実気象条件での複雑地表面上の大気乱流・拡散LES解析2015

    • 著者名/発表者名
      竹見哲也,中山浩成
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都市南区京都テルサ
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 京都市街地における大気境界層乱流の組織構造についてのLES解析2015

    • 著者名/発表者名
      吉田敏哉,竹見哲也
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都市南区京都テルサ
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 都市近郊の大気境界層における中立に近い時と不安定時の乱流構造の観測2015

    • 著者名/発表者名
      堀口光章
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都市南区京都テルサ
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Numerical simulations of turbulent flow and dispersion over urban and complex terrain by coupling WRF and LES models2015

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Takemi, Hiromasa Nakayama
    • 学会等名
      Meteorology And Climate Modeling for Air Quality (MAC-MAQ)
    • 発表場所
      Sacramento, California, The United States of America
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] The numerical analysis of the capping inversion effect in a convective boundary layer flow on the contaminant gas dispersion2015

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi, Haruyagu Nagai
    • 学会等名
      World Multidisciplinary Earth Sciences Symposium
    • 発表場所
      Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2015-09-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Numerical experiments on dust devils, atmospheric vortices, and dust transport on Earth2015

    • 著者名/発表者名
      Takemi, T.
    • 学会等名
      Japanese-French Model Studies of Planetary Atmospheres
    • 発表場所
      Center for Planetary Sciences, Kobe University, Kobe
    • 年月日
      2015-05-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Large-eddy simulation of turbulent winds during the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident by coupling with a meso-scale meteorological simulation model2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi, and Haruyasu Nagai
    • 学会等名
      The 14th European Meteorological Society Annual Meeting
    • 発表場所
      Clarion Congress Hotel Prague, Prague, Czech Republic
    • 年月日
      2014-10-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of the coupling approach between mesoscale-WRF and LES-based CFD models for simulating turbulent flows and plume dispersion in urban area2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi, and Haruyasu Nagai
    • 学会等名
      6th International Workshop on Global Cloud Resolving Modeling/3rd International Workshop on Nonhydrostatic Numerical Models
    • 発表場所
      RIKEN/AICS, Kobe, Japan
    • 年月日
      2014-09-24 – 2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Large-Eddy Simulation of turbulent flows and plume dispersion in the central district of Oklahoma City by coupling with a mesoscale meteorological simulation model2014

    • 著者名/発表者名
      Hiromasa Nakayama, Tetsuya Takemi, and Haruyasu Nagai
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Computational Wind Engineering
    • 発表場所
      The University of Hamburg, Hamburg, Germany
    • 年月日
      2014-06-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 不安定時の大気境界層における乱流構造-都市近郊における観測より-2014

    • 著者名/発表者名
      堀口光章
    • 学会等名
      日本気象学会2014年度春季大会
    • 発表場所
      横浜市横浜情報文化センター
    • 年月日
      2014-05-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] 超高分解能数値モデルによる複雑地表面上の局所的な気流変動の解析2014

    • 著者名/発表者名
      竹見哲也
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2014年大会
    • 発表場所
      横浜市西区パシフィコ横浜会議センター
    • 年月日
      2014-04-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [図書] 災害対策全書別冊「国難」となる巨大災害に備える~東日本大震災から得た教訓と知見~」,公益財団法人ひょうご震災記念21世紀研究機構「国難」となる巨大災害に備える編集会議編2015

    • 著者名/発表者名
      竹見哲也(分担執筆)
    • 総ページ数
      645
    • 出版者
      ぎょうせい
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 京都大学 防災研究所 気象・水象災害研究部門 暴風雨・気象環境研究分野 竹見哲也

    • URL

      http://ssrs.dpri.kyoto-u.ac.jp/takemi/

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2022-02-22  

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