| 研究課題/領域番号 |
23510200
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| 研究機関 | 福井大学 |
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研究代表者 |
福原 輝幸 福井大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (10156804)
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| キーワード | 都市域広域路面温度予測 / 路面温度路線分布 / 北近畿豊岡自動車道 / 冬期道路管理 |
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| 研究概要 |
(1)意義および重要性
本研究で開発する都市域対応型広域路面温度予測モデルは、計算対象区間が長くなると計算時間が長くなり、路面温度予測結果を用いた冬期道路管理を困難にさせ、計算本来の目的を損なう。そのため、都市域対応型広域路面温度予測の高速化は予測結果を実際の冬期道路管理に適用する場合に極めて重要である。また、本モデルを冬期道路管理に利用する場合は、予測精度や計算処理時間などの面から総合的に実用性を評価する必要がある。
(2)内容
本研究では、路線温度分布の計算に関して、熱収支以外のアルゴリズムに対して、(a)地形面要素の削減および(b)不可視な山岳面要素の計算除外の2つの手法を用いて計算の高速化を試みた。(a)地形面要素の削減では、道路からの距離が大きくなるにつれて山岳面要素を段階的に大きくし、要素数の削減を行った。また、(b)不可視な山岳面要素の計算除外では、全ての道路面要素から不可視な山岳面要素について熱収支計算を省略することで、計算時間の短縮と計算精度の両立を試みた。その結果、山岳面要素数の削減および不可視山岳面要素の計算除外による計算高速化手法を用いることで、計算精度を低下させることなく計算時間を1/23に短縮できることが明らかになった。
また、兵庫県北近畿豊岡自動車道における計算時間は1時間程度および路面温度の予測誤差は1.4℃となり、実用性が高いことが示された。
なお、平成24年度の研究は、雲高計の納入が遅れたため当初平成25年度に実施予定であった研究内容を前倒しして行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
(1) 当初の計画では平成24年度に高精度な直散分離モデルの開発を行う予定であったが、平成25年度に実施予定の(I)計算高速化の検討および(II)都市域対応型広域路面温度予測モデルの精度および実用性検証を行った。
(2) (I)計算高速化の検討を行った結果、当初の計画通り計算時間の短縮と計算精度維持の両立が可能となった。また、(II)都市域対応型広域路面温度予測モデルの精度および実用性検証では、当初の計画通り本モデルの冬期道路管理への適用を念頭に置いた実用性の検証を行うことが出来た。
(3) 以上の結果より研究はおおむね順調に進展している。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成25年度における研究では、当初平成24年度に行う予定であった高精度な直散分離モデルの開発を行い、得られた成果を基に都市域対応型広域路面温度予測モデルの精度改良を目指す。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
都市域対応型広域路面温度予測モデルの精度検証実験を行う際の実験補助に関わる謝金として研究費を用いることで、本年度の目標を達成する。
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