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2009 年度 実績報告書

減速する鉛直プロファイル・捩れた風向を考慮した都市街区による海風冷熱消費構造

研究課題

研究課題/領域番号 21360283
研究機関東京工芸大学

研究代表者

義江 龍一郎  東京工芸大学, 工学部, 教授 (60386901)

研究分担者 白澤 多一  大妻女子大学, 社会情報学部・社会情報学科, 助教 (40423420)
キーワードヒートアイランド / 風の道 / 鉛直プロファイル / メソスケールモデル / CFD
研究概要

1.メソスケール解析による海風の鉛直プロファイルの分類とその発生頻度の調査
夏期の海風には都市のヒートアイランド現象を緩和する効果がある。ただしこの効果はその時々の海風の性質、特に風速と温度の鉛直分布に大きく依存するはずである。また近年、各種ヒートアイランド対策の効果を把握するためのCFD解析も行われているが、こうした解析で適切な入力風の境界条件を与えるためにも、海風の風速と温度の鉛直分布を知っておくことは重要である。これまで多くの風観測により強風時の平均風速の鉛直分布が、べき指数則に従うことが明らかになっているが、ヒートアイランド現象が深刻となる夏季弱風時の風速や温度の鉛直分布は明確となっていない。そこで、メソスケール解析を実施し、得られた風速と温度の鉛直分布のデータをクラスター分析によって分類し、それぞれのパターンの発生頻度や気象との関連性を明らかとした。
2.減速する鉛直プロファイル、捩れた風向が、都市街区により消費される冷熱量に及ぼす影響の調査
我々は一連の風洞実験により、街区内の風通しを向上させ気温を低下させるためには、建物高さにばらつきを持たせて「鉛直方向の風の道」を確保することが極めて有効であることを見出した。しかし、その街区で海風の持つ冷熱を消費してしまえば、風下の地域では海風の恩恵が減少してしまうため、それを定量的に評価する必要がある。そのために、都市表面から大気への対流熱伝達率を都市形態パラメータの関数として一般化し、都市キャノピーモデルに組み込むことを目的としている。その第一段階として、まず風洞実験により都市形態が対流熱伝達率に及ぼす影響を把握するとともに、低Re数モデルを用いたCFD解析の対流熱伝達予測精度をこの風洞実験との比較により確認した上で、CFDを用いて対流熱伝達率を調べ、無次元パイナンバーを用いて一般化する作業に取り組んでいるところである。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2009

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件)

  • [雑誌論文] Present Situation of Outdoor Wind Environmental Issues in Japan2009

    • 著者名/発表者名
      R.Yoshie, M.Ohba
    • 雑誌名

      Global Environmental Research vol.13 No.2

      ページ: 179-188

    • 査読あり
  • [学会発表] AIJ Cooperative project for practical applications of CFD to Urban Ventilation2009

    • 著者名/発表者名
      R.Yoshie, A.Mochida, Y.Tominaga, T.Shirasawa, H.Tanaka
    • 学会等名
      The Seventh Asia-Pacific Conference on Wind Engineerirng(APCWE-VII)
    • 発表場所
      Grand Hotel(台北)
    • 年月日
      2009-11-10
  • [学会発表] LESによる高密度市街地内の移流・拡散メカニズムと換気・通風性能の解析 2建物高さの非一様性がエネルギー収支の主流方向分布と粘性散逸に及ぼす影響2009

    • 著者名/発表者名
      遠藤芳信、持田灯、白澤多一、義江龍一郎、田中英之、石田泰之
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      東北学院大学(仙台)
    • 年月日
      2009-08-29
  • [学会発表] LESによる高密度市街地内の移流・拡散メカニズムと換気・通風性能の解析 3建物高さの非一様性が運動エネルギー収支の鉛直構造に及ぼす影響2009

    • 著者名/発表者名
      白澤多一、遠藤芳信、持田灯、義江龍一郎、田中英之、石田泰之
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      東北学院大学(仙台)
    • 年月日
      2009-08-29
  • [学会発表] 臨海部の高層建物群がその背後の中低層街区の風通しと気温分布に与える影響2009

    • 著者名/発表者名
      森遊希、義江龍一郎、白澤多一
    • 学会等名
      日本建築学会大会
    • 発表場所
      東北学院大学(仙台)
    • 年月日
      2009-08-26
  • [学会発表] AIJ Cooperative project for practical applications of CFD to air ventilation, pollutant and thermal diffusion in urban areas2009

    • 著者名/発表者名
      R.Yoshie, A.Mochida, Y.Tominaga, T.Shirasawa, H.Tanaka
    • 学会等名
      The seventh International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2009-07-01
  • [学会発表] Large Eddy Simulation of Flow and Pressure Fields around Buildings in High Dense Cities -Effects of nonuniformity of building heights on drag force and momentum transport-2009

    • 著者名/発表者名
      Y.Ishida, Y.Endo, A.Mochida, T.Shirasawa, R.Yoshie, Hideyuki Tanaka
    • 学会等名
      The seventh International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 年月日
      2009-07-01
  • [学会発表] Evaluation Activities for URBAN CFD Codes in Japan2009

    • 著者名/発表者名
      R.Yoshie
    • 学会等名
      COST 732 WORKSHOP on "Quality Assurance of Micro-Scale Meteorological Models"
    • 発表場所
      Hamburg University(ドイツ)
    • 年月日
      2009-06-04

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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