都市地表面の長波放射場の水平構造と都市面構造との関係に関する比較研究

点击翻译按钮获取中文摘要

都市の高温現象の成因は複雑なため、定量的な解明は不十分である。成因を定量的に解明するには都市環境における熱エネルギーの改変像を捉えるしか方法はない。本研究では、夜間の放射冷却量に直接関与している長波放射成分が複雑な都市面構造をもつ都市環境内で如何なる改変を受けているかを、野外観測に基づき考察した。都市地表面の下向長波放射の水平分布と都市面構造との面的対応関係を数都市において実証した。(1)調査対象都市は筑波研究学園都市・土浦市・下妻市である。学園都市は新計画都市でビルが散在し公園などのオープンスペースが調和よく配置され、土浦市は典型的な地方中都市で低中層家屋が密集、下妻市は地方小都市で密集度がやや小さいというように、都市構造が異質である。学園都市の119地点、土浦市の89地点、下妻市の74地点において、都市構造物が天空に占める割合(遮蔽率)を魚眼レンズを用い撮映・計測し、3都市の遮蔽率の空間分布図を作成した。その結果、都市面構造の特性を定量的に捉えることができた。学園都市の遮蔽率は全般的に小さく、都市域の多くが5%程度の粗な都市構造をもつのに対し、土浦市は10%以上の地域が広く分布し密な都市構造をもつ。下妻市は土浦市に類似した構造を示すが、相対的に遮蔽率が小さい。(2)3都市の282地点において長波放射・気温の3都市同時の移動観測(5夜間・16回)を実施した。また、1都市の2夜間・7回の観測、各都市の約30地点での路面温度・壁面温度の観測も参考のため実施した。その結果、各都市での下向長波放射(R┣D2)の水平分布と遮蔽率分布との面的対応関係はかなり良い(相関係数約70%以上)ことが判明した。また、R┣D2は土浦・下妻・学園都市の順に小さくなっており、R┣D2分布と遮蔽率分布との対応関係は1都市内のみならず、都市構造の異なる複数都市においても成立することが立証された。成果の一部は次年度の地理学会・気象学会にて発表する。