LES analysis of plume dispersion through urban-like building arrays

都市モデルにおける拡散特性に関するLES解析

中山 浩成   ; 竹見 哲也*; 永井 晴康  

Nakayama, Hiromasa; Takemi, Tetsuya*; Nagai, Haruyasu

大気・陸域・海洋での放射性物質の移行挙動を包括的に予測できるSPPEDI-MPにおいて、LES(Large-Eddy Simulation)モデルによる局所域大気拡散予測システムの開発とその導入を目指している。今回はまず、都市を想定して立方体の建物を均一配置した簡易地表面形状での大気乱流拡散の数値シミュレーションを行った。その結果、平均風速分布や各種乱流統計量並びに平均濃度分布などの計算結果が既往の野外実験結果と良好に整合性がとれていることを確認し、本LES拡散モデルの妥当性を実証した。次に、実際の都市地表面形態の特徴を反映させた場合の数値シミュレーションを行い、地表面形態と乱流構造・拡散特性との関連性を明らかにした。

So far, many researchers have studied plume dispersion in regular arrays of cubic models. For example, Macdonald (1997) conducted field experiments of plume dispersion through regular arrays of cubic models and investigate the effects of the plan area density on dispersion characteristics. However, the geometries of obstacles employed in these studies are too simplified to directly apply their results to real urban settings. On the other hand, the shape of city surfaces is complex and the building heights are highly variable. In this study, firstly, we first examine the building morphological characteristics and propose a model that represents realistic urban surface geometries. Next, we perform LES on plume dispersion through the above-mentioned building arrays and investigate the relationship between the dispersion characteristics and the building morphological parameters.