市街地における屋外温熱環境解析に関する研究
気象現象を考慮した都市域の暑熱環境評価
近年,猛暑に対して都市部での熱中症防止に向けた暑熱リスク評価が重要視されている。本研究では,建物密集域の複雑な乱流場における熱中症危険性を正確に評価することを目指して,放射場と乱流場の相互影響や気象スケールからの影響を考慮した暑熱環境評価手法の構築を目的とした。過去の猛暑日における東京都市域を対象として,既報にて計算したメソ気象モデルの解に基づく流入変動風作成風を接続し,市街地の乱流場と放射場の連成解析を実施した。これにより街区内の乱流場・温度場を再現するとともに,熱中症リスク評価上重要となる湿球黒球温度(WBGT)の詳細な時間・空間分布や変動特性を考慮した暑熱環境評価が可能となった。
キーワード:暑熱環境,WBGT,LES,熱放射,実市街地
*1 技術センター 都市基盤技術研究部 空間研究室
*2 横浜国立大学
*3 お茶の水女子大学
Study of Analysis of Outdoor Thermal Environment in Urban Districts
Evaluation of Hot Environments in Urban Areas Considering Meteorological Phenomena
Evaluation of heat risk for heatstroke prevention in urban areas has been gaining attention due to the increasing severity of extreme hot days. This study aims to accurately evaluate heatstroke risk in complex turbulence fields in high-density built-up areas by developing a method of evaluating heat stress that considers the interaction between thermal radiation and turbulence fields, as well as the influence of meteorological scales. Using data on past extreme hot day in the Tokyo metropolitan area, we connected the data with the turbulent inflows calculated based on the meso-meteorological model results reported previously, and conducted a coupled analysis of turbulence and thermal radiation fields in urban areas. As a result, it is possible not only to reproduce turbulence and temperature fields within urban areas but also perform evaluations of hot environments taking account of detailed temporal and spatial distribution and fluctuation characteristics of Web Bulb Globe Temperature (WBGT), which is important for heatstroke risk evaluation.
Keywords: hot environment, WBGT, LES, thermal radiation, actual urban district
*1 Valuable Space Research Section, Urban Engineering Research Department, Taisei Advanced Center of Technology
*2 Yokohama National University
*3 Ochanomizu University
