著者
岡村 聖
出版者
名古屋産業大学
雑誌
名古屋産業大学・名古屋経営短期大学環境経営研究所年報 (ISSN:13475886)
巻号頁・発行日
vol.1, pp.15-22, 2002-03-31

The urban canopy model could reproduce typical temporal change of heat fluxes in sunny days over urban canopy with and without vegetation. During consecutive sunny days, daytime sensible heat flux did not show rapid increase from day to day over the modeled urban canopy with vegetation. Analysis of the model simulation clearly indicated this was due to the vegetation's ability to subtract water in deep soil layer and to use it for evapo-transpiration. Another interesting feature found in the simulation with the vegetation case was that vegetation canopy forms cool island through development of relatively cool mixed layer with large turbulence, associated with drag and strong wind shear by vegetation, and small sensible heat flux from the canopy to upper layer.The urban canopy model could reproduce typical temporal change of heat fluxes in sunny days over urban canopy with and without vegetation. During consecutive sunny days, daytime sensible heat flux did not show rapid increase from day to day over the modeled urban canopy with vegetation. Analysis of the model simulation clearly indicated this was due to the vegetation's ability to subtract water in deep soil layer and to use it for evapo-transpiration. Another interesting feature found in the simulation with the vegetation case was that vegetation canopy forms cool island through development of relatively cool mixed layer with large turbulence, associated with drag and strong wind shear by vegetation, and small sensible heat flux from the canopy to upper layer.
著者
北田 敏廣 岡村 聖
出版者
豊橋技術科学大学
雑誌
基盤研究(C)
巻号頁・発行日
1998

"持続可能"な都市・地域形成の要件として、二酸化炭素排出の抑制が求められている。このために都市規模での省エネルギー・未利用エネルギーの有効利用が必要であるが、重要な方策の一つとして土地利用の制御・計画と植栽等地表面の制御に基づく熱環境の緩和が考えられる。本研究は、都市大気の交換特性(風の道)を良くし、超熱帯夜・超真夏日を緩和するために、どのように都市の空間構造を設計すれば良いかを明らかにすることを目的とした。名古屋市を対象に、都市空間を500mx500mのセルに分割し、セル内の熱環境に関わる空間構造を以下のパラメーターで表しGISの下でデータベースを作成した:(1)都市建造物群のセル内面積比と高度分布(建物を中・高層、低層に二分し、それぞれの建物表面積をLAI,Leaf Area Indexで表現)、(2)道路面積比、(3)裸地面積比、(4)植生群の面積比と高度分布(植物を高木、低木に二分し、それぞれの葉面積指数LAIで表現)、(5)開水面の面積比、(6)人工排熱強度。これらのデータを入力にして名古屋市を囲む領域に対して熱帯夜や極度の日中高温と空間構造パラメーターの関係を明かにするべく三次元キャノピーモデルによるシミュレーションを行った(典型的夏型気圧配置であった1995年7月24日-31日を対象にして)。夜間の高温度(熱帯夜)、日最高気温の出現場所等について、ほぼ再現できた。これによって、上に述べた意味での都市構造の違いを熱環境に結びつける三次元キャノピーモデルが構築できた。現在、このモデルを用いての感度解析研究を実行している。
著者
岡村 聖
出版者
名古屋産業大学
雑誌
若手研究(B)
巻号頁・発行日
2001

太平洋側沿岸部大都市の典型として名古屋を中心とした濃尾平野を対象に、当該地域の気候特性を活かした建物の空間分布、道路、植生、水田、水面分布等を調べることを目的とした研究を行った。手順としては、1.詳細な土地利用分布データの作成、2.空間3次元キャノピーモデルの改造、3.解析対象領域における真夏日、熱帯夜の温度空間分布の再現、4.省エネルギー都市空間構造に関するシナリオ作成及びモデルシミュレーションによる考察、の順に研究を進めた。1.については、(1)GISソフトウェア、(2)詳細な土地利用分布の基となるデータ、をそれぞれ導入し、当該データを作成した。2.ついては、並列計算機能を備えたあらゆる科学技術演算用サーバに対応可能なモデルソースコードへの改良を、計算時間の短縮に最も有効な支配方程式系およびキャノピー層内の熱収支計算について行った。3.については、(1)都市熱環境の広域性、(2)熱環境と都市空間構造の空間1次元性、(3)熱環境と都市空間構造の空間3次元性に対する知見を、それぞれ、研究発表として取りまとめた。例えば、(2)については、観測結果との比較によりモデルの有効性を確認すると共に、晴天で空間1次元性がなりたつ気象状況の場合、日中低層の建物が密集している地域がより高温になること、夜間高層の建物が密集している地域で気温が低下しにくいこと、等の結果を得た。4.については、3.(3)について更に研究をすすめ、極端な乾燥状態、湿潤状態等、様々な初期条件に対するモデルの感度解析を行いモデル細部のチューニングを行うと共に、3次元気象現象に対するモデルの有効性を検討した。今後、1.の詳細な土地利用分布データを入力とした、3次元モデルシミュレーション結果に基づく、省エネルギー都市空間構造に関するシナリオ研究を最終成果として取りまとめる予定である。