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都市空間の飛雪現象及び積雪によって変化する対流・放射環境の総合的数値予測法の開発

开发城市空间飞雪现象和积雪引起的对流和辐射环境变化的综合数值预测方法

基本信息

批准号：
10J04770
负责人：
大風翼
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2012
项目状态：
已结题

项目摘要

1)「積雪環境予測」のための数値モデルの開発・昨年開発した雪粒子が流れ場へ及ぼす影響を表現するサブモデルについては、風速が比較的を大きく、雪粒子がより多く飛散する状況下でも適応できるよう、平成23年度後半に追加で行った風洞実験を基に、モデル係数のチューニングを行った。・雪の飛散・堆積モデルについて、昨年度に開発したサブモデルをさらに改良し、雪面から飛散し雪の積雪全体に対する寄与率を導入することで、降雪時に、風によって形成される建物周辺の吹きだまりの形成要因の分析を可能にした。2)吹きだまりを最小にすることを目的とした市街地形態に関するパラメトリックスタディ・上記の1)で完成させた「積雪環境予測」を用いて、市街地形態に関わる建物の密度、隣棟間隔等のパラメータを系統的に変化させた数値解析に基づく積雪環境の数値予測を行い、積雪分布や融雪エネルギーの水平分布を求めた。・建物高さHと隣棟間隔Dの比H/Dが0.71になると、南北の建物間の融雪エネルギーのピーク値は120[W/m2]と,それよりもH/Dが小さい(隣棟間隔が広い)ケースのピーク値(約160[W/m2])に比べて3/4程度まで急減することがわかった。3)積雪時の都市・建築空間における対流・放射の相互作用のメカニズムの検討・上記の2)の解析結果の分析を進め、積雪時の都市・建築空間における対流・放射の相互作用のメカニズムを明らかにした。建物南側では、短波放射と下向き長波放射による熱取得量が、顕熱や潜熱の輸送による熱取得に比べ大きいことが分かった。・これを踏まえ、都市・建築空間の積雪環境を形成する都市全体として吹きだまりを最小にする形態を明らかにした。建物高さHと隣棟間隔Dの比で一般化すると、0.50<H/D<0.6[-]のとき、すなわち,建物高さに対して1.75～2倍の隣棟間隔があれば,南北に並ぶ建物の間の領域の積雪量が最も小さくなる可能性の高いという結論を得た。

1)"Snow environment prediction" is a numerical study of snow particle flow field and snow particle impact. It was developed last year. It is suitable for snow particle scattering. It is added in the second half of 2009. Snow scattering and accumulation, snow surface scattering, snow accumulation rate, snow accumulation rate, wind 2)1) Complete the application of "Snow Environment Prediction" in relation to the minimum target, the density of buildings, the spacing between adjacent buildings, etc., and the numerical analysis of the system, the numerical prediction of the snow environment based on the ground, the distribution of snow, and the horizontal distribution of snow melt. The ratio H/D of building height to adjacent building spacing D is 0.71, and the snowmelt between buildings in the north and south is 120[W/m2]. The ratio H/D is small (adjacent building spacing is about 160[W/m2]), and the ratio H/D is 3/4. 3)Analysis of the results of the analysis of the interaction between flow and radiation in urban and building space under snow cover South side of the building, short-wave radiation, downward long-wave radiation, heat acquisition, heat transfer, heat acquisition ratio, heat transfer ratio The snow cover environment of the city and the building space is formed, and the minimum shape of the city is formed. The ratio of building height to adjacent building spacing D is generalized, 0.50<H/D<0.6[-], and the ratio of building height to adjacent building spacing is 1.75~2 times. The probability of snow accumulation between buildings in the north and south is the lowest.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

建物周辺の非平衡中の飛雪現象のモデル化(その10)-飛雪粒子移動速度のPIV計測における解析分解能の影響-

建筑物周围非平衡状态下的飞雪现象建模（第 10 部分） - 分析分辨率对飞雪颗粒运动速度 PIV 测量的影响 -

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
富永禎秀;大風翼;持田灯;佐々木康友;根本征樹;佐藤威;吉野博
通讯作者：
吉野博

建物周辺の非平衡中の飛雪現象のモデル化(その11)-12棟の建物群を対象とした飛雪現象の予測-

建筑物周围非平衡状态下的飞雪现象建模（第11部分） - 12座建筑物的飞雪现象预测 -

DOI：
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
0
作者：
大風翼;持田灯;富永禎秀;堤拓哉;佐々木康友;吉野博
通讯作者：
吉野博

吹雪モデルと融雪モデルを連成させた市街地内における積雪分布の予測手法の開発

开发一种通过暴风雪模型和融雪模型耦合来预测城市地区积雪分布的方法

DOI：
发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
0
作者：
Y.Tominaga;A.Mochida;T.Okaze;T.Sato;M.Nemoto;H.Motoyoshi;S.Nakai;T.Uematsu;M.Otsuki;富永禎秀・持田灯・大風翼・佐藤威・根本征樹・本吉弘岐・中井専人・堤拓哉・吉野博;持田灯・伊藤優・大風翼・富永禎秀・佐々木康友・吉野博;佐々木康友・伊藤優・大風翼・持田灯・富永禎秀・吉野博;大風翼・持田灯・富永禎秀・伊藤優・吉野博・佐々木康友・一戸一慧;一戸一慧・大風翼・持田灯・富永禎秀・伊藤優・吉野博・佐々木康友;富永禎秀・持田灯・大風翼・佐藤威・根本征樹・本吉弘岐・中井専人・堤拓哉・吉野博;大風翼・持田灯・富永禎秀・伊藤優・吉野博・佐々木康友;持田灯・伊藤優・大風翼・富永禎秀・佐々木康友・吉野博;佐々木康友・伊藤優・大風翼・持田灯・富永禎秀・吉野博;伊藤優・佐々木康友・大風翼・持田灯・富永禎秀・吉野博
通讯作者：
伊藤優・佐々木康友・大風翼・持田灯・富永禎秀・吉野博

PIV measurements of snow particle velocity in a boundary layer developed in a wind tunnel

在风洞中开发的边界层中雪粒子速度的 PIV 测量

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
Proceedings of the 7th International Conference on Snow Engineering
影响因子：
0
作者：
Yoshihide Tominaga;Tsubasa Okaze;Akashi Mochida;Masaki Nemoto;Takeshi Sato;Yasutomo Sasaki
通讯作者：
Yasutomo Sasaki

Prediction of snow depth around buildings based on snowdrift and snowmelt models

基于雪堆和融雪模型的建筑物周围积雪深度预测