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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

整合重构风环境规划理论适应城市热浪和强风灾害严重程度

基本信息

批准号：
21H01486
负责人：
持田灯
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

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。

1. High-rise buildings are surrounded by low-rise buildings, and low-rise buildings are affected by wind pressure and wind pressure. The coverage rate of urban areas (11%, 25%, 44%) Wind tunnels can be used to measure the effects of wind tunnels on low-rise buildings and quantitatively evaluate wind pressure forces.これにより、The original plan was completed. This year's はこれに加えて, high-rise building の高さ (low-rise buildings are 3 times, 5 times, 7 times higher), また, wind pressure force measurement する 1 low-rise building and high-rise building The 1-building meter and the 2-building meter measure the wind speed and wind speed in the vicinity of the building under the conditions of the existing wind tunnel, wind pressure, and wind pressure force meter, and simultaneously measure the wind speed and accumulation of knowledge. 2. Reproduction of wind tunnel conditions Large-Eddy Simulation: The wind tunnel is straight and the lower side of the wind is straight for high-rise buildings, and the root surface of low-rise buildings is large and negative.この大きなnegative pressure がどのようなThe main reason is で発生しているのか明らかにするため, unsteady な fluid phenomenon を high precision に prediction possible な Large-Eddy Simulation and Fluid Analysis.そのRESULTS, high-rise building peeling flow, and low-rise building peeling flow on the upper side of the wind, evaluation The effect of the roof root surface of low-rise buildings is to reduce the local negative pressure. 3. Future changes in the statistical characteristics of the WRF wind environment: last year's statistics, 2000s and 2050s, and field statisticsモデルWRF performs analysis of the phenomenon, analysis of regional differences and statistical characteristics of each wind speed and wind environment, and analysis of regional differences in the future. Coastal area, 2050s and 2000s The average wind speed has been reduced by about 9% over the years, the maximum value (strong wind) has been increased by about 7%, and the accuracy density has been reduced by about 7%, and the performance of the accuracy density has been reduced by the result.これに対し Interior におけるワイブル coefficient の変化は1~3% にとどまり, wind speed The shape of the occurrence frequency and accuracy density distribution is changed and the result is obtained.

项目成果

期刊论文数量（100）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

河川氾濫・強風発生時にピロティ建物が周辺市街地に及ぼす影響に関する研究(その2) ピロティの連続性による歩行者空間の風環境変化の分析

河水泛滥和强风期间架空建筑对周边城区的影响研究（二）架空建筑连续性导致的步行空间风环境变化分析

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
2023年度日本建築学会大会(近畿)学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
髙井麻帆;中屋佑紀;佐藤久;相沢智康;大西裕季;熊木康弘;成廣隆;黒田恭平;藤田祐也，大野陽太，石田泰之，持田灯
通讯作者：
藤田祐也，大野陽太，石田泰之，持田灯

Analysis of characteristics of urban climate using Local Climate Zone in Japanese and Chinese cities (Part 4) Characteristics of Local Climate Zone and land surface temperature in Tokyo and Shanghai

利用日本和中国城市的地方气候带分析城市气候特征（其四）东京和上海的地方气候带和地表温度特征

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
2023年度日本建築学会大会(近畿)学術講演梗概集
影响因子：
0
作者：
西沢啓子;井上尚久;佐久間哲哉;Yonghang Xie，Yasuyuki Ishida，Hironori Watanabe，Akashi Mochida;宮本裕司，中野尊治;八十島章;Miharu Hamazaki，Zhang Wang，Yasuyuki Ishida，Akashi Mochida
通讯作者：
Miharu Hamazaki，Zhang Wang，Yasuyuki Ishida，Akashi Mochida

Numerical Study on Impacts of Urbanization and Global Warming on the Effect of Sea Breezes using WRF (Part1)　Comparison of Climate Conditions between Sea Breeze Days and Non-Sea Breeze Days of Summer in Sendai of the 2000s and 2010s

利用WRF数值研究城市化和全球变暖对海风影响的数值研究（上）〈2000年代和2010年代仙台夏季海风日数与非海风日数气候条件比较