都市の暑熱化と強風災害の激甚化に適応するための風環境計画理論の統合・再構築

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1.高層建物が周囲の低層建物に作用する風圧力に与える影響に関する風洞実験:昨年度から引き続き、高層建物の形状（四角柱、円柱、三角柱）、市街地のグロス建蔽率（11％、25％、44％）を変化させたケースの風洞実験を行い、それぞれ低層建物に作用する風圧力を定量的に評価した。これにより、当初計画していた全実験ケース実施が完了した。今年度はこれに加えて、高層建物の高さ（低層建物高さの3倍、5倍、7倍）、また、風圧力を計測する低層建物1棟と高層建物1棟の計2棟のみが存在する条件下の風洞実験、さらに、風圧力と風圧力計測建物近傍の風速の同時測定を行い、知見を蓄積した。2.風洞実験条件を再現したLarge-Eddy Simulation:風洞実験により、高層建物の直ぐ風下側にある低層建物の屋根面に大きな負圧が作用することが明らかになった。この大きな負圧がどのような要因で発生しているのか明らかにするため、非定常的な流体現象を高精度に予測可能なLarge-Eddy Simulationによる流体解析を実施した。その結果、高層建物からの剥離流、及び風上側の低層建物からの剥離流が、評価対象の低層建物の屋根面に作用して局部負圧を発生させることが明らかになった。3.WRFによる風環境の統計的性状の将来変化:昨年度に引き続き、2000年代と2050年代を対象とする領域気象モデルWRFによる気象解析を行い、各々の風速の確率密度分布から風環境の統計的性状の将来変化の地域差を分析した。沿岸部においては、2050 年代は2000 年代と比べて風速の平均値が約9%減少したが、最大値（強風）は約7%増加し、確率密度を表現するワイブル係数は減少する結果となった。これに対し内陸部におけるワイブル係数の変化は1~3%にとどまり、風速の出現頻度や確率密度分布の形状変化はほとんどないという結果が得られた。