気候変動下における日本主要都市の可能地下熱エネルギー評価

气候变化下日本主要城市可能的地下热能评估

基本信息

批准号：
12F02068
负责人：
風間聡
金额：
$ 0.77万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-12F02068/
关键词：
地下水都市化温暖化地下熱利用土地利用変化

项目摘要

地下熱エネルギーを評価するために,気候と土地利用,人間活動を取り組んだ水と熱の移動を地表面と地下についてモデル化し,温暖化と都市化,経済活動による地下水温の上昇の影響を定量的に判断し,将来予測することを最終目標とする本年度は大きく,(1)水文+熱輸送モデルの作成,(2)現地観測データの収集,の2つを実施した.これらの作業の試験地域として秋田,仙台,山形,東京都市圏,中京都市圏,福岡の6地域取り上げた.モデルは,数値地図情報を基礎データとし,GCM(大気循環モデル)の出力データをもとに構築され,観測された地下水温データによって各種のパラメータの設定が行われた.(1)のモデル作成は2つの部分からなる.1つは陸域の地下浸透量を計算する地表面水収支モデル(水文モデル)である.これは土地利用と土質または地質データから降雨を蒸発散,浸透,表面流出に分配するものである.2つめは熱輸送モデルであり,熱の輸送を移流拡散式から推定する.これらのモデルの統合により,地下水温を時空間で導くことが可能となった.(2)として,モデルの検証のために上記6地域の地下水温データを収集した.広域へのモデル適用を睨んで,より広範な地下水温データの収集を行った.GCMの複数モデルと複数シナリオのCMIP5からのデータ収集をはかり,今後の不確実性評価に備えた.プロジェクト途中において,切り上げることになったが,今後もこれらのデータ,解析ツールを用いて成果を出す予定である.

为了评估地下热能，我们模拟了地表和地下的水和热的运动，考虑到气候、土地利用和人类活动，并量化了由于全球变暖、城市化和经济发展导致地下水温度上升的影响。今年，我们的最终目标是根据实际判断做出未来预测，我们开展了两项主要活动：（1）创建水文和热量传输模型，以及（2）收集现场观测数据。选择秋田县、仙台市、山形县、东京都市区、中京都市区、福冈县等6个地区作为试验区。该模型使用数字地图信息作为GCM（大气环流模型）的基础数据和输出数据。根据观测到的地下水温度数据设置各种参数。(1)中的模型创建包括两部分：一是陆地区域的地下渗透；二是陆地区域的地下渗透。这是计算水量的地表水平衡模型（水文模型）。这是根据土地利用和土壤质量或地质数据将降雨分配为蒸散量、渗透量和地表径流的模型。第二个是热传输模型，根据平流扩散方程估计热传输，现在可以推导出时间和空间上的地下水温度，使用上述方法来验证模型。我们收集了六个地区的地下水温度数据。为了将模型应用于更大范围，我们收集了更广泛的地下水温度数据。我们收集了多个GCM模型和CMIP5的多个场景的数据，并分析了未来的问题。虽然我们决定在项目中途结束这个项目，但我们计划继续使用这些数据和分析工具来产生结果。