報告書番号

283081

タイトル（和文）

地形影響を考慮した気流及び排ガス拡散の数値モデルの開発（４）─物質交換係数に地形効果を考慮した拡散モデル─

タイトル（英文）

A NUMERICAL MODEL FOR PREDICTION OF AIR FLOWAND DIFFUSSION OVER A HILLY TERRAIN (4) -ATMOSPHERIC DIFFUSION MODEL BASED ON EXCHANGE COEFFICIENTS CONSIDERING TERRAIN EFFECTS-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

大気拡散モデルの拡散係数に地形効果を考慮する方法について検討した。地形による気流の歪みが乱れを発生させるため，拡散係数を流線間隔の収縮，発散と関係づけた。拡散計算は野外模型実験で濃度分布が求められている３次元ガウス分布型地形を対象にした。計算は平地の拡散係数を用いた場合と地形効果を考慮した場合について行い，結果を実験による測定値と比較した。平地の拡散係数を用いた場合は乱れが大きいと思われる山の背後の濃度希釈を表現でない。地形効果を考慮した拡散係数を用いた場合は，計算結果は測定結果と比較しうる程度に近似できた。また，地形効果を考慮した拡散係数を用いて複雑な地形上の拡散計算を行った。結果は一定拡散係数を用いた場合よりも現実的であった。

概要 （英文）

A METHOD OF ESTIMATING EDDY DIFFUSIVITIES CONSIDERING TERRAIN EFFECTS IS DISCUSSED. WE ASSUME THAT EDDY DIFFUSIVITIES ARE DEPENDENT ON THE CONVERGENCE AND DIVERGENCE OF STREAMLINES,SINCETHE DISTORTIONS OF AIR FLOWS DUE TO THE INFLUENCE OF IRREGULARITIES INTHE UNDERLYING SURFACE PRODUCE TURBULENCES. NUMERICAL CALCULATIONS ANDFIELD MEASUREMENTS OF CONCENTRATIONS WERE CONDUCTED ON DOUBLE GAUSSIANFORM TERRAINS. DIFFUSION EQUATIONS WITH THE EDDY DIFFUSIVITES ESTIMATED FROM THE FIELD EXPERIMENTS FOR FLAT TERRAIN AND WITH THE EDDY DIFFUSIVITIES CONSIDERING TERRAIN EFFECTS DESCRIBED IN THIS REPORT WERE SOLVED. THE RESULTS WERE COMPARED TO THE FIELD EXPERIMENTAL DATA OF SURFACE CONCENTRATIONS. THE RESULT OF USING THE EDDY DIFFUSIVITIES FOR FLAT TERRAIN IS THAT THE GROUND LEVEL CONCENTRATIONS BEHIND THE HILL WHERE TURBULENCES ARE GENERALLY ENHANCED ARE NOT DILUTED. THE DIFFUSION CALCULATION WITH THE EDDY DIFFUSIVITIES CONSIDERING TERRAIN EFFECTS GIVES A REALISTIC DESCRIPTION OF ATMOSPHERIC DIFFUSION PROCESS. THE CONCENTRATION DISTRIBUTION IN PRESENCE OF COMPLEX TERRAIN WERE CALCULATED USING THE EDDY DIFFUSIVITIES CONSIDERING TERRAIN EFFECTS. THE RESULTS ARE MORE REALISTIC THAN THOSE CALCULATED USING CONSTANT EDDY DIFFUSIVITIES.

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