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2007 年度 実績報告書

メソ気象モデル・マイクロLESモデルの融合刀析による強風の実勢推定と被災機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 17360266
研究機関東京工業大学

研究代表者

田村 哲郎  東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 教授 (90251660)

キーワードLES / メソ気象モデル / 融合解析 / 被災機構 / 強風予測 / 台風 / 局所的暴風 / マイクロスケール
研究概要

本研究は、メソ気象モデルとマイクロLESモデルを、両者の特長を活かしながら融合し、地表近傍での強風に対して変動風速まで含めて推定できる数理モデルを構築することを目的としている。特に、台風通過時の地表近傍での風速の時間変化を実際に推定し、観測値との比較に基づきモデルを改良して精度を向上する。さらに本モデルを用いて人間の生活圏である地表近傍の強風の実勢を明らかにし、建築物に被害をもたらす機構を明らかにしようとするものである。
平成19年度は、これまでに開発、さらには精度検証されたメソ気象とマイクロLESの融合モデルの適用範囲の拡充をめざし、また環境あるいは防災問題の解決の視点から、地表近傍での実際の風の強さ(強風実勢)を把握した。
(1)小規模気象擾乱に基づく局所的暴風の融合解析
小規模気象擾乱による突発性強風による被害調査データを踏まえた上で、こういった特殊な局所的暴風による建築物に対する風外乱の特性を推定する。被害調査結果から得られた被害発生場所を対象にまず、GPVデータを用いた台風来襲時のメソ気象モデルによる解析を実施した。さらに、そこから得られたメソスケールでの気象データに基づき、不安定大気現象あるいは小規模気象擾乱に対してLES乱流解析を実施した。その上で、こういった特殊な局所的暴風による建築物に対する風外乱作用の特性を推定した。
(2)地表近傍における強風の実勢の把握
実際の都市域あるいは地域を対象に融合モデルによる解析から、地表近傍での強風を求め、その地域特有の風況評価を行った。また、局所的な影響を受けた乱流構造まで含めて強風特性を明らかにし、人間の生活圏における強風の実勢を詳細に把握し、建築物などの強風災害が生じる要因を解明した。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] LES analysis of turbulent boundary layer over 3D steep hill covered with vegetation2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsuro Tamura, Azuma Okuno Yohei Sugio
    • 雑誌名

      Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics 95

      ページ: 679-695

    • 査読あり
  • [雑誌論文] LES Study of Turbulent Boundary Layer Over a Smooth and a Rough 2D Hill Model2007

    • 著者名/発表者名
      Tetsuro Tamura, Shuyang Cao Azuma Okuno
    • 雑誌名

      Flow Turbulence Combust 79

      ページ: 405-432

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 高精度・保存的流体計算法の耐風問題への適用性について-その5 高層建築物のまわりの流れと風圧力特性に与える温度成層性の影響-2007

    • 著者名/発表者名
      野津 剛、田村哲郎
    • 雑誌名

      日本建築学会構造系論文集 622

      ページ: 49-56

    • 査読あり
  • [学会発表] 建物形状を詳細に再現した都市域流れのLES 観測データとの比較2007

    • 著者名/発表者名
      野津 剛、田村哲郎、奥田泰雄
    • 学会等名
      日本建築学会大会学術講演会
    • 発表場所
      九州(福岡市)
    • 年月日
      2007-08-31
  • [図書] 風工学ハンドブック-構造・防災・環境・エネルギー-2007

    • 著者名/発表者名
      田村哲郎(分担)
    • 総ページ数
      419
    • 出版者
      朝倉書店出版

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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