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論文

Large-Eddy Simulation of plume dispersion in a turbulent boundary layer flow generated by a dynamically controlled recycling method

中山 浩成; 竹見 哲也*

Atmospheric Science Letters, 25(4), p.e1204_1 - e1204_9, 2024/04

シームレス大気拡散計算手法の確立に向け、局所域高分解能大気拡散モデルLOHDIM-LESにWRFなどの領域気象モデルにより計算される気象場が保有する乱流エネルギーを適切に反映させるために、風速変動を動的に制御可能な乱流生成手法を開発した。この手法は、気象モデルの乱流統計量の計算値と局所域モデルのものとの比を乱流駆動係数として、ターゲットとする風速変動を動的に制御してモデルを接続するものである。試験計算として、実大気の乱流統計量に関する経験式に基づく標準データをターゲットとして再現した大気乱流場での拡散シミュレーションを実施した。その結果、乱流駆動係数を用いない通常の乱流生成手法による大気拡散幅は拡散風洞実験結果よりも大幅に小さかったが、本手法により得られた拡散幅は実験結果と良好に一致した。これにより、動的に制御可能な本乱流生成手法の有効性を実証することができた。

論文

Large-Eddy Simulation of urban boundary-layer flows by generating turbulent inflows from mesoscale meteorological simulations

中山 浩成; 竹見 哲也*; 永井 晴康

Atmospheric Science Letters, 13(3), p.180 - 186, 2012/07

 被引用回数:54 パーセンタイル:80.96(Geochemistry & Geophysics)

本研究では、気象モデルとLarge-Eddy Simulation(LES)モデルを融合することで、現実都市での風速変動を定量的に解析する技術を構築することを目的とする。解析対象領域を東京都心部(大手町・丸の内地区)とし、2009年台風18号の通過に伴って生じた強風・突風を定量的に評価することを試みる。気象モデルとしてWeather Research and Forecasting(WRF)モデルを用い、気象庁メソ客観解析値を初期値・境界値条件として、WRFモデルに与え、台風18号の領域気象シミュレーションを行った。次に、WRFモデルで得られた風速データをLESモデルの流入境界に与え、乱流流入生成技術を用いて都市風速変動のシミュレーションを実行した。その結果、気象庁観測点での風速変動が、LESのものとよく対応することが示された。

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