• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2015 年度 実績報告書

都市気象・建物エネルギー連成数値モデルの熱環境・電力需給予測への実証的適用

研究課題

研究課題/領域番号 24360218
研究機関明星大学

研究代表者

亀卦川 幸浩  明星大学, 理工学部, 教授 (20409519)

研究分担者 井原 智彦  東京大学, 新領域創成科学研究科, 准教授 (30392591)
大橋 唯太  岡山理科大学, 地球環境科学部, 准教授 (80388917)
鍋島 美奈子  大阪市立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90315979)
高根 雄也  国立研究開発法人産業技術総合研究所, その他部局等, 研究員 (80711952)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2016-03-31
キーワード都市気象 / 建物エネルギーモデル / 電力需給 / 太陽光発電 / 都市エネルギーマネジメント / 大阪
研究実績の概要

本研究では、研究代表者らが開発した都市気象・建物エネルギー連成数値モデル(以降、連成モデル)について、大都市の気象と太陽光発電(PV)を加味した電力需給とを通年・高解像度で予測する都市気象・エネルギー予測モデルとしての性能実証を目的とし、以下の成果を得た。

1. 大阪市14街区域で取得した気象と電力需要の通年実測資料を用い、従来の気温・湿度に加え日射量を説明変数として採用し、電力需要の高精度な重回帰モデルを新たに構築した。
2. 1.で統計的に確認された電力需要の日射依存性を物理過程に含む連成モデルについて、その性能実証のための数値実験を行った。1.の実測資料より把握された都市域日射量の従来に無い高空間解像度の空間不均一性の特徴を連成モデルは定性的に再現可能である一方、日射量の絶対的再現性では曇天時の精度低下の問題が認められた。しかし、地域のPV発電総量を左右する日射量の時空間積算値で見た場合,連成モデルは大阪市域の季節別の実測積算値を2割程度の誤差内で再現可能であった。以上の日射の他、地上気温の連成モデルによる予測誤差は1℃強に止まり、米国の類似モデルと同程度に高精度であった。また、電力需要の予測精度は、業務街で誤差10%程度と良好である一方,住宅街で40%程度の過大評価となり,住居に多い建物部分空調をより現実的に考慮出来る方向へ連成モデルの改良の必要性が明確化された。
3. 2.で基本性能が検証された連成モデルによるPV発電量評価を試行した。隣棟ビル影も反映されたモデル予測日射量を建物群屋上に想定したPVパネル面のエネルギー収支において考慮する方法でPV発電量の算定モデルが構築できた。今後、実発電量等との比較検証を要するものの、以上により連成モデルの都市エネルギーマネジメント支援ツールとしての潜在的有用性が確認できた。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (11件)

すべて 2016 2015

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Impact of seasonal variations in weekday electricity use on urban air temperature observed in Osaka, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, M. Suido, Y. Kikegawa, T. Ihara, Y. Shigeta, M. Nabeshima
    • 雑誌名

      Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society

      巻: Vol.142, Issue 695 ページ: 971-982

    • DOI

      http://doi.org/10.1002/qj.2698

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Numerical simulations of influence of heat island countermeasures on outdoor human heat stress in the 23 wards of Tokyo, Japan2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, T. Ihara, Y. Kikegawa, N. Sugiyama
    • 雑誌名

      Energy and Buildings

      巻: Vol.114 ページ: 104-111

    • DOI

      http://doi.org/10.1016/j.enbuild.2015.06.027

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 領域気候・都市気候・建物エネルギー連成数値モデルを用いた名古屋市における夏季の電力需要および温熱快適性の将来予測2015

    • 著者名/発表者名
      髙根雄也・青木翔平・亀卦川幸浩・山川洋平・原政之・近藤裕昭・飯塚悟
    • 雑誌名

      日本建築学会環境系論文集

      巻: Vol.80(716) ページ: 973-983

    • DOI

      http://doi.org/10.3130/aije.80.973

    • 査読あり
  • [学会発表] 都市気候・建物エネルギー連成数値モデルによる電力需給予測へ向けた取り組み2015

    • 著者名/発表者名
      髙根雄也・亀卦川幸浩・井原智彦・大橋唯太・山川洋平・原政之・近藤裕昭・飯塚悟
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都テルサ, 京都
    • 年月日
      2015-10-30
  • [学会発表] 日射空間偏差と電力需要の再現性に着目した都市気象・建物エネルギー連成数値モデルの検証2015

    • 著者名/発表者名
      山川洋平・徳武衿也・亀卦川幸浩・大橋唯太・井原智彦・重田祥範・鍋島美奈子
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都テルサ, 京都
    • 年月日
      2015-10-30
  • [学会発表] 街区スケールでの気象要素に対する電力感応度モデル ―日射を考慮した新たなモデルの考案―2015

    • 著者名/発表者名
      橋本侑樹・井原智彦・大橋唯太・鍋島美奈子・重田祥範・亀卦川幸浩
    • 学会等名
      第10回日本ヒートアイランド学会全国大会
    • 発表場所
      日本工業大学, 埼玉
    • 年月日
      2015-08-29
  • [学会発表] Comprehensive validation of a simulation system for simultaneous prediction of urban climate and building energy demand2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Kikegawa, Y. Ohashi, T. Ihara, M. Nabeshima, Y. Shigeta
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      Centre de Congres Pierre Baudis, Toulouse, France
    • 年月日
      2015-07-24
    • 国際学会
  • [学会発表] Sensitivity of electricity consumption to air temperature, air humidity and solar radiation in city-block scale - Based on 2013 Osaka city observation -2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Hashimoto, T. Ihara, Y. Ohashi, M. Nabeshima, Y. Shigeta, Y. Kikegawa
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      Centre de Congres Pierre Baudis, Toulouse, France
    • 年月日
      2015-07-24
    • 国際学会
  • [学会発表] Cooling effects of large green park on urban atmosphere observed at the Osaka Castle Park in Osaka, Japan2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Shigeta, Y. Ohashi, Y. Kikegawa, Y. Nakamura, T. Ihara, M. Nabeshima, Y. Hirano
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      Centre de Congres Pierre Baudis, Toulouse, France
    • 年月日
      2015-07-23
    • 国際学会
  • [学会発表] Study on measures for adaptation to future climate change in a Japanese major city Nagoya using pseudo global warming downscaling method2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamakawa, Y. Kikegawa, S. Aoki, H. Kondo, Y. Takane, M. Hara, S. Iizuka
    • 学会等名
      9th International Conference on Urban Climate
    • 発表場所
      Centre de Congres Pierre Baudis, Toulouse, France
    • 年月日
      2015-07-21
    • 国際学会
  • [学会発表] 平日と休日の人間活動の違いが都市熱環境に及ぼす影響 ―大阪平野における気温の年間測定から―2015

    • 著者名/発表者名
      大橋唯太・出納誠・亀卦川幸浩・井原智彦・重田祥範・鍋島美奈子
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度春季大会
    • 発表場所
      つくば国際会議場, つくば
    • 年月日
      2015-05-22

URL: 

公開日: 2017-01-06  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi