Development of Estimation Method for Wind Load on Forest Trees

林木风荷载估算方法的开发

基本信息

  • 批准号:
    09480081
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 8.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B).
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 2000
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Meteorological observation around the Japanese cypress canopy was carried out in the experimental forest of Shinshu University, Minami-Minowa village in Nagano prefecture, Japan. We measured wind load on trees from wind speed profile and momentum flux observation. The results are :1)The momentum flux is constant for height over the forest canopy and is absorbed in the upper part of the canopy.2)Peak of wind speed was observed in the trunk space of the forest. Therefore, we cannot neglect the momentum flux beneath the canopy.3)The momentum flux is constant at the same height for the forest.Using these results and wind speed profiles, the relationship between drag coefficient and LAI of the forest canopy was investigated. Larger wind speed makes the coefficient smaller and the critical value is 0.2 for the canopy. The value is smaller than that for Picea abis and Tsuga heterophylla because we underestimated momentum flux under the canopy. Considering the result above, we proposed the equation to estimate the drag coefficient from roughness, displacement height, tree height and LAI.We tested this equation for three types of forests and the results were agreeing in the practical levels. Next, we simplified this equation with tree height and LAI.It is almost sufficient to estimate the coefficient.
在日本长野县南美轮村信州大学的实验林中,对日本扁柏树冠周围进行了气象观测。通过风速廓线和动量通量观测,测量了树木的风荷载。结果表明:1)林冠上方动量通量随高度变化为常数,动量通量在林冠上部被吸收; 2)风速峰值出现在树干空间。3)在同一高度上,林冠层动量通量是恒定的,利用这些结果和风速廓线,研究了林冠层阻力系数与叶面积指数的关系。风速越大,风振系数越小,冠层的临界值为0.2。由于我们低估了林冠下的动量通量,因此该值小于欧洲云杉和铁杉。在此基础上,提出了由粗糙度、位移高度、树高和叶面积指数估算阻力系数的公式,并对3种森林类型进行了检验,结果与实际情况基本一致。其次,我们用树高和叶面积指数对方程进行简化,估计系数就基本足够了。

项目成果

期刊论文数量(34)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Gui-Rui Yu: "A proposal for universal formulas for estimating leaf water status of herbaceous and woody plants based on spectral reflectance properties"Plant and Soil. 227. 47-58 (2000)
Gui-Rui Yu:“基于光谱反射特性估计草本和木本植物叶水状况的通用公式的提案”植物和土壤。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
鈴木純: "深根性の飼料用作物に効果的な灌漑方式"農業土木学会論文集. 196. 1-8 (2000)
Jun Suzuki:“深根饲料作物的有效灌溉方法”日本农业和土木工程师学会学报 196. 1-8 (2000)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
MATSUOKA et al.: "Diurnal change of CO2 concentration in a deciduous forest canopy ; Case study in summer"J.Agric.Meteorol. 52. 485-488 (1997)
松冈等人:“落叶林冠层二氧化碳浓度的日变化;夏季案例研究”J.Agric.Meteorol。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
出羽秀章 他: "森林の風に対する抵抗係数について"第19回日本自然災害学会学術講演会要旨. 169-170
出羽秀明等:《关于森林的抗风系数》第19届日本自然灾害学会学术会议摘要169-170。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
出羽秀章 他: "ヒノキ林の風に対する抵抗係数の算出" 日本自然災害学会学術講演会講演概要集. 17. 111-112 (1998)
Hideaki Dewa 等:“柏树林抗风系数的计算”日本自然灾害学会学术讲座摘要 17. 111-112 (1998)。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
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    0
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Development of predicting system of dust emission for farm land
农田扬尘排放量预测系统的开发
  • 批准号:
    15K07645
  • 财政年份:
    2015
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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  • 批准号:
    24310134
  • 财政年份:
    2012
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
    21404007
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
    16404005
  • 财政年份:
    2004
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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  • 批准号:
    13574015
  • 财政年份:
    2001
  • 资助金额:
    $ 8.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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