報告書番号

T98003

タイトル（和文）

都市ストリートキャニオンの大気拡散に及ぼす建築物壁面加熱の影響

タイトル（英文）

NUMERICAL AND EXPERIMENTAL STUDY OF THE EFFECT OF HEATED BUILDING ON ATMOSPHERIC DIFFUSION IN URBAN STREET CANYONS.

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

都市ストリートキャニオン内の大気拡散予測手法を開発するために，日射や人工排熱などによる建築物壁面の加熱の効果が，大気拡散に及ぼす影響を，風洞実験により明らかにした。さらに，この流動場を対象として，乱流モデルを使用した３次元数値計算を行い，都市域の大気拡散予測を行った。その結果，建築物壁面加熱の影響により，周囲の気流に浮力が作用し，建築物風下側では大気汚染物質の地表付近への拡散は抑制される，また，乱流エネルギの増加により，大気汚染物質のキャニオン上部での水平方向の拡散が進行することを明らかにした。さらに，この流動場を対象として，当所で開発した大気拡散予測モデルを使用して，ストリートキャニオンを含む都市域の濃度場の予測を行った。建築物直後の循環流領域の影響により，煙軸高さは実験値との間に差が生じたが，最大濃度値，鉛直方向拡散幅の予測結果は，風洞実験結果と良好な一致を示し，モデルの妥当性が確認された。

概要 （英文）

THE EFFECT OF HEATED WALLS OF BUILDINGS ON GAS DISPERSION IN URBAN STREET CANYONS WAS STUDIED NUMERICALLY AND EXPERIMENTALLY. MEASUREMENTS OF GAS CONCENTRATION, WIND VELOCITY, AND AIR TEMPERATURE WERE CONDUCTED AROUND CUBICAL MODEL BUILDINGS IN A WIND TUNNEL. THE CONCENTRATION, VELOCITY, AND TEMPERATURE STATISTICS WERE ESTIMATED. THE EXPERIMENTAL RESULTS SHOW THAT THE EFFECT OF HEATED WALLS OF BUILDINGS PREVENTS THE DIFFUSION OF AIR POLLUTANTS TO LEEWARD STREET CANYONS, AND THAT AN INCREASE IN TURBULENT KINETIC ENERGY CORROBORATES LATERAL DIFFUSION OF A TEST GAS IN THE UPPER REGION OF A LEEWARD CANYON. FURTHERMORE, IT APPEARS THAT THE INSTANTANEOUS MAXIMUM CONCENTRATION OF AIR POLLUTANTS IN STREET CANYONS CAN BE ESTIMATED FROM THE PEAK-TO-MEAN CONCENTRATION RATIO IN THE NONHEATED CASE. THE DIFFERENTIAL STRESS MODEL WAS USED TO SIMULATE THE CONCENTRATION FIELD IN A WIND TUNNEL. THOUGHTHIS MODEL OVERESTIMATES THE HEIGHT OF A TEST GAS PLUME DUE TO THE EFFECT OF THE MODELING FOR FLOW FIELD,THE RESULTS OF THE SIM

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