JP2000334057A

JP2000334057A - 樹木評価システムおよび記録媒体

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Publication number: JP2000334057A
Application number: JP17872999A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Tanaka; 和義田中; Ikuo Jinriyou; 郁夫神凉; Yukihiro Shiraishi; 行広白石
Original assignee: Fujitsu FIP Corp
Current assignee: Fujitsu FIP Corp
Priority date: 1999-03-19
Filing date: 1999-06-24
Publication date: 2000-12-05

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、火災面と受熱面との間に存在する
樹木の影響を評価する樹木評価システムおよび記録媒体
に関し、火災面および受熱面をメッシュ分割しその間に
樹木を配置し、火災面の各メッシュから受熱面のメッシ
ュへの射影を行って樹木があるときには遮蔽率を演算し
てその影響を評価し、簡易な手法で樹木の火災に与える
影響評価をコンピュータを使って実現することを目的と
する。【解決手段】火災面および受熱面をそれぞれ分割して
メッシュを生成する手段と、火災面上の各メッシュから
受熱面の各メッシュにそれぞれ射影して間に樹木が配置
されていたときは樹木の遮蔽率を考慮して熱量を算出し
受熱面の各メッシュ毎の熱量の総量を算出する手段とを
備えるように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、火災面と受熱面と
の間に存在する樹木の影響を評価する樹木評価システム
および記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ビルの間などに配置する樹木は、
火災面からは延焼の原因になるなどの理由により、火災
の面からは評価されていなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】また、ビルの間などに
配置した樹木による火災面から受熱面への影響は、縮小
モデルを実際に作成してその影響を調べる必要があり、
作業が大変であるという問題があった。

【０００４】本発明は、これらの問題を解決するため、
火災面および受熱面をメッシュ分割しその間に樹木を配
置し、火災面の各メッシュから受熱面のメッシュへの射
影を行って樹木があるときには遮蔽率を演算してその影
響を評価し、簡易な手法で樹木の火災に与える影響評価
をコンピュータを使って実現することを目的としてい
る。

【０００５】また、本発明は、遮蔽物（木材、樹木な
ど）の発火限界に到達したときの受熱面の時間経過の状
況を分かり易く表示して評価することを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】図１を参照して課題を解
決するための手段を説明する。図１において、処理装置
１は、プログラムに従い各種処理を実行するものであっ
て、ここでは、メッシュ分割手段２、失効判定手段３、
熱量算出手段４などから構成されるものである。

【０００７】メッシュ分割手段２は、火災面および受熱
面を所定サイズで分割してメッシュを生成するものであ
る。失効判定手段３は、樹木への熱量の総和が閾値を越
えたときに当該樹木が失効したと判定して削除するもの
である。

【０００８】熱量算出手段４は、火災面の各メッシュか
ら受熱面のメッシュに射影し、間に樹木があったときは
遮蔽率を考慮して熱量を算出しメッシュ毎の総熱量を算
出するものである。

【０００９】ｎ次受熱面作成手段１１は、所定時間経過
後のｎ次（ｎは１からＮ（正の整数））の受熱面の各セ
ルの熱量の総量を算出するものである。表示・評価手段
１２は、遮蔽物の発火限界をもとに該当する総熱量ｂの
ｎ次受熱面のセルを強調表示およびその旨のメッセージ
を表示するものである。

【００１０】次に、動作を説明する。メッシュ分割手段
２が火災面および受熱面をそれぞれ分割してメッシュを
生成し、熱量算出手段４が火災面上の各メッシュから受
熱面の各メッシュにそれぞれ射影して間に樹木が配置さ
れていたときは樹木の遮蔽率を考慮して熱量を算出し受
熱面の各メッシュ毎の熱量の総量を算出するようにして
いる。

【００１１】この際、失効判定手段３が火災面と受熱面
の間に配置した樹木への熱量の総和が閾値を越えたもの
があったときに樹木を失効と判定して削除するようにし
ている。

【００１２】また、火災面と受熱面の間に複数の樹木が
あり、重なったときは重なった樹木のそれぞれの遮蔽率
を考慮して受光面への熱量を算出するようにしている。
また、ｎ次受熱面作成手段１１が指定された１つあるい
は複数の所定時間までの受熱面の各メッシュ（セル）の
熱量の総量を算出するようにしている。

【００１３】また、ｎ次受熱面作成手段１１が算出され
た所定時間経過後の受熱面の各メッシュ毎の熱量の総量
をもとに、指定された１つあるいは複数の時間における
受熱面の各メッシュの熱量の総量を算出するようにして
いる。

【００１４】また、表示・評価手段１２が算出した１つ
あるいは複数の所定時間経過後の受熱面の各メッシュの
熱量の総量を画面上に表示あるいは複数を対応づけて表
示するようにしている。

【００１５】また、表示・評価手段１２が受熱面の各メ
ッシュの熱量の総量を画面上に表示あるいは複数を対応
づけて表示する際に、指定された遮蔽物の発火限界に対
応する熱量の総量に該当する受熱面のセルを強調表示お
よび必要に応じてその旨のメッセージを併せて表示する
ようにしている。

【００１６】従って、火災面および受熱面をメッシュ
（セル）分割しその間に樹木を配置し、火災面の各メッ
シュから受熱面のメッシュへの射影を行って樹木がある
ときには遮蔽率を演算してその影響を評価することによ
り、簡易な手法で樹木の火災に与える影響評価をコンピ
ュータを使って実現することが可能となった。

【００１７】また、遮蔽物（木材、樹木など）の発火限
界に到達したときの受熱面の時間経過の状況を分かり易
く表示して評価することが可能となる。

【００１８】

【実施例】次に、図１から図１１を用いて本発明の実施
の形態および動作を順次詳細に説明する。

【００１９】図１は、本発明のシステム構成図を示す。
図１において、処理装置１は、図示外の記録媒体から読
み出したプログラムを主記憶にローディングして起動
し、以下に説明する各種処理を実行するものであって、
ここでは、メッシュ分割手段２、失効判定手段３、熱量
算出手段４などから構成されるものである。

【００２０】メッシュ分割手段２は、火災面および受熱
面を所定サイズで分割してメッシュを生成するものであ
る。失効判定手段３は、火災面から樹木への熱量の総和
が閾値を越えたときに当該樹木が失効したと判定して削
除するものである。

【００２１】熱量算出手段４は、火災面の各メッシュか
ら受熱面のメッシュに射影し、間に樹木があったときは
遮蔽率を考慮して熱量を算出しメッシュ毎の総熱量を算
出するものである。

【００２２】樹木モデル５は、火災面と受熱面との間に
配置する樹木の形、サイズなどのデータである。表示装
置６は、各種データなどを表示するものである。

【００２３】入力装置７は、各種データを入力したり各
種指示を入力したりするものであって、キーボードやマ
ウスなどである。ｎ次受熱面作成手段１１は、所定時間
経過後のｎ次（ｎは１からＮ（正の整数））の受熱面の
各セルの熱量の総量を算出するものであって、指定され
た１つあるいは複数の所定時間までの受熱面の各メッシ
ュの熱量の総量を算出してｎ次受熱面を作成したり、あ
るいは算出された所定時間経過後の受熱面の各メッシュ
毎の熱量の総量をもとに指定された１つあるいは複数の
時間における受熱面の各メッシュの熱量の総量を算出し
てｎ次受熱面を作成したりなどするものである。

【００２４】表示・評価手段１２は、算出された１つあ
るいは複数の所定時間経過後の受熱面の各メッシュの熱
量の総量を画面上に表示あるいは複数を対応づけて表示
すると共に、指定された遮蔽物の発火限界に対応する熱
量の総量に該当する受熱面のセルを強調表示および必要
に応じてその旨のメッセージを併せて表示したりなどす
るものである。

【００２５】次に、図２のフローチャートの順番に図１
の構成の動作を詳細に説明する。図２は、本発明の動作
説明フローチャートを示す。図２において、Ｓ１は、樹
木の遮蔽力の入力を行う。ここでは、右側に記載した下
記の項目の入力を行う。

【００２６】・樹木の数：・樹木の形：・樹木の高さ：・樹木の幅：・樹木の遮蔽率：例えば後述する図３に示すように、樹木１、樹木２につ
いて、上段に示すように、上記５項目のデータをそれぞ
れ入力する。

【００２７】Ｓ２は、モデルデータの読み込みを行う。
これは、例えば後述する図３に示すように、火災面のデ
ータ（高さ、奥行き、風の強さ、炎の揺らぎ等のデー
タ）と、受熱面のデータ（高さなどのデータ）、火災面
と受熱面との距離などのモデルデータを読み込む。

【００２８】Ｓ３は、火災面・受熱面の分割を行う。こ
れは、火災面および受熱面を所定サイズ（例えば１Ｍ
角）で分割してメッシュを生成する。Ｓ４は、樹木の遮
蔽力失効の判定を行う。この判定は、火災面の炎が触れ
る樹木は失効、火災面から１２０００Ｋｃａｌ／Ｈ以上
の熱量を受けた樹木は失効する。これら失効した樹木
は、以下の説明からは削除し、遮蔽物として取り扱わな
い。

【００２９】Ｓ５は、火災面の分割個数分繰り返す（Ｓ
６からＳ１０の処理を火災面の分割個数分だけ繰り返
す）。Ｓ６は、樹木の個数分繰り返す（Ｓ７からＳ９の
処理を樹木の個数分繰り返す）。

【００３０】Ｓ７は、直線の算出を行う。これは、火災
面上のメッシュの中点から、受熱面上のメッシュの中点
に向けて直線を引く（射影する）。Ｓ８は、交点の算出
を行う。これは、Ｓ７で引いた火災面上のメッシュの中
点から、受光面上のメッシュの中点に結ぶ線分と、樹木
との交点があるか判定する。

【００３１】Ｓ９は、樹木の遮蔽範囲の特定を行う。こ
れは、Ｓ８で見つかった樹木との交点の範囲の特定を行
う。これらＳ７からＳ９によって、後述する図８に示す
ように、火災面から受熱面への線分との交点がある（樹
木がある）ものがすべて見つかったこととなる。樹木が
ある場合には、火災面から放射される熱量に当該樹木の
遮蔽率Ｒを乗算して距離の２乗で除算し受熱面のメッシ
ュへの熱量を算出する。樹木がないときは火災面から放
射される熱量に距離の２乗で除算し受熱面のメッシュへ
の熱量を算出する。

【００３２】Ｓ１０は、集計結果の合算を行う。これら
Ｓ７からＳ９で算出した結果を合算する。Ｓ１１は、結
果を表示する。

【００３３】以上によって、火災面上の各メッシュの中
点から受熱面上のメッシュの中点に直線を引いて樹木と
の交点があれば、火災面上の当該メッシュから放射され
る熱量に樹木の遮蔽率を乗算した後、火災面から受熱面
までの距離の２乗で除算し、受熱面上の当該メッシュへ
の熱量を算出し、交点がないときは火災面上の当該メッ
シュから放射される熱量を火災面から受熱面までの距離
の２乗で除算し、受熱面上の当該メッシュへの熱量を算
出する。これを火災面上のメッシュと、受熱面上のメッ
シュとの全ての組み合わせについて繰り返し、受熱面の
各メッシュへの熱量をそれぞれ求めて受熱面上の各メッ
シュ毎の総熱量を算出することが可能となる。以下順次
詳細に説明する。

【００３４】図３は、本発明の説明図（図２のＳ１、Ｓ
２）を示す。これは、図２のＳ１の樹木の遮蔽力の入
力、Ｓ２のモデルデータの読み込みを行った状態を示
す。ここで、（１）樹木１，２について、上段の矩形で囲んだ遮蔽
力に関する図示の下記のデータを樹木１、樹木２につい
てそれぞれ入力する。

【００３５】・樹木の数：・樹木の形：・樹木の高さ：・樹木の幅：・樹木の遮蔽率：Ｒ１（樹木１の遮蔽率）、Ｒ２（樹木
２の遮蔽率）（２）モデルデータを読み込み、図示のように、火災
面および受熱面のデータを読み込む。

【００３６】・火災面のデータ：・高さ：・奥行き：・炎の揺らぎ：・風の強さ：・受熱面：・高さ：・奥行き：・火災面から受熱面までの距離Ｌ以上のように、樹木の遮蔽力に関するデータ（樹木の
数、形、高さ、幅など）およびモデルデータ（火災面、
受熱面の形状データ、距離などのデータ）を入力、取込
むことで、図示のようにイメージ的に表示され、樹木の
影響を評価する準備が完了したこととなる。

【００３７】図４は、本発明の説明図（図２のＳ４）を
示す。これは、図２のＳ４の樹木の遮蔽力失効の判定を
説明する図である。図４の（ａ）は、火災面から受熱面
への直線を発生して樹木との交点を求める説明図を示
す。ここでは、火災面の１のメッシュから受熱面の１、
２，３・・・と全てのメッシュについて線分を発生させ
て、樹木との交点があるものをすべて算出し、同様に、
火災面の２、３，４、・・・のメッシュからというよう
に樹木との交点をすべて算出する。

【００３８】図４の（ｂ）は、樹木の遮蔽力失効の判定
を説明する図を示す。ここでは、図４の（ａ）で求めた
全ての交点について熱量を樹木に足し込むことを繰り返
し、総熱量が所定値（例えば１２０００Ｋｃａｌ／
ｍ²、（針葉樹が１時間熱放射を受けても耐えることが
できる実験的に求めた熱量））以上となったときに当該
樹木は失効すると判定し削除する。また、樹木が、火災
面からのびる炎にふれたときは、失効すると判定し削除
する。

【００３９】以上によって、火災面から樹木へ放射され
る総熱量が所定値を越えたとき、あるいは火災面の炎が
樹木にふれたときは、当該樹木を失効と判定し樹木を削
除して既述した図２のＳ５以降の処理を行うことによ
り、遮蔽力のない樹木を評価対象から除外して精度を高
めることが可能となる。

【００４０】図５は、本発明の説明図（図２のＳ１０）
を示す。図５の（ａ）は、火災面から受熱面への直線上
に１つの樹木（複数の樹木がかさならない）がある例を
示す。この場合には、受熱面上に射影される熱量は図示
の下記の式で算出される。

【００４１】ｅ＝(４４０００／Ｌ² )×Ｒ１Ｋｃａｌ／ｈここで、ｅは受光面に射影される熱量（１平方メートル
当たりの熱量）を表し、Ｌは火災面から受熱面までの距
離を表し、Ｅは火災面から放射される熱量を表し、Ｒ１
は樹木１の遮蔽率を表す。

【００４２】図５の（ｂ）は、火災面から受熱面への直
線上に２つの樹木（複数の樹木）がある例を示す。この
場合には、受熱面上に射影される熱量は図示の下記の式
で算出される。

【００４３】ｅ＝(４４０００／Ｌ² )×（Ｒ１×Ｒ
２）Ｋｃａｌ／ｈここで、ｅは受光面に射影される熱量（１平方メートル
当たりの熱量）を表し、Ｌは火災面から受熱面までの距
離を表し、Ｅは火災面から放射される熱量を表し、Ｒ
１，Ｒ２は樹木１，２の遮蔽率を表す。

【００４４】図６は、本発明の説明図（集計）を示す。
図６の（ａ）は、火災面と受熱面との間に樹木１がある
場合の受熱面における熱量の集計を説明する図を示す。
ここでは、図示の下記のように配置されているとする。

【００４５】・火災面は、メッシュＫ１、Ｋ２、Ｋ３が
ある。・受熱面は、メッシュＪ１，Ｊ２，Ｊ３がある。・樹木１が火災面と受熱面の間に図示のように配置され
ている。

【００４６】図６の（ｂ）は、受熱面のメッシュＪ１に
おける総熱量ｊ１を求める式を示す。この式ｊ１は、図
示の下式となる。ｊ１＝（Ｅ／Ｌ²）＋（（Ｅ／Ｌ² ）×Ｒ１）＋（（Ｅ／Ｌ² ）×Ｒ１）Ｋ１からＪ１Ｋ２からＪ１Ｋ３からＪ１図６の（ｃ）は、受熱面のメッシュＪ２における総熱量
ｊ２を求める式を示す。この式ｊ２は、図示の下式とな
る。

【００４７】ｊ２＝（（Ｅ／Ｌ²）×Ｒ１）＋（（Ｅ／Ｌ² ）×Ｒ１）＋（Ｅ／Ｌ² ）Ｋ１からＪ２Ｋ２からＪ２Ｋ３からＪ２図６の（ｄ）は、受熱面のメッシュＪ３における総熱量
ｊ３を求める式を示す。この式ｊ３は、図示の下式とな
る。

【００４８】ｊ３＝（（Ｅ／Ｌ²）×Ｒ１）＋（Ｅ／Ｌ² ）＋（Ｅ／Ｌ² ）Ｋ１からＪ３Ｋ２からＪ３Ｋ３からＪ３図６の（ｅ）は、総計を求める式を示す。この総計の式
は、図示の下式となる。

【００４９】総計＝ｊ１＋ｊ２＋ｊ３以上のようにして、図６の（ａ）に示す火災面と受熱面
の間に樹木１がある場合について、受熱面の各メッシュ
（Ｊ１，Ｊ２，Ｊ３）におけるそれぞれの総熱量（ｊ
１，ｊ２，ｊ３）を簡易に算出することが可能となる。

【００５０】図７は、本発明の説明図（図２のＳ７、Ｓ
８、Ｓ９）を示す。図７の（ａ）は、火災面と受熱面の
間に樹木１，２、が存在する例を示す。図７の（ｂ）
は、樹木１が遮蔽範囲に入るか、入らないかを特定する
説明図を示す。ここでは、火災面のメッシュＫ１，Ｋ
２，Ｋ３から受熱面Ｊ１に射影した場合に樹木１が入る
か、入らないかの判定をする。

【００５１】・Ｋ１からＪ１は、図から判明するよう
に、入いらない。・Ｋ２からＪ１は、図から判明するように、入いる。・Ｋ３からＪ１は、図から判明するように、入いる。

【００５２】同様に、受熱面Ｊ２，Ｊ３についても行
う。図８は、本発明の説明図（集計例）を示す。図８の
（ａ）は、Ｋ１（一番高い位置）から射影した総熱量の
分布を示す。これは、例えば図７の（ａ）の火災面の１
番高い位置のメッシュＫ１から受熱面の各メッシュに射
影したときの総熱量の分布の様子を示す。

【００５３】図８の（ｂ）は、Ｋ２（中間の位置）から
射影した総熱量の分布を示す。これは、例えば図７の
（ａ）の火災面の中間の位置のメッシュＫ２から受熱面
の各メッシュに射影したときの総熱量の分布の様子を示
す。

【００５４】図８の（ｃ）は、Ｋ３（一番低い位置）か
ら射影した総熱量の分布を示す。これは、例えば図７の
（ａ）の火災面の１番低い位置のメッシュＫ３から受熱
面の各メッシュに射影したときの総熱量の分布の様子を
示す。

【００５５】図８の（ｄ）は、Ｋ１，Ｋ２，Ｋ３の総和
の総熱量の分布を示す。以上のように、火災面の一番高
い位置Ｋ１，中間の位置Ｋ２，一番低い位置Ｋ３から射
影した受熱面の各メッシュの総熱量の分布をそれぞれ表
示することにより、各火災面の上部、中間、下部からの
受熱面に与える熱量の影響を分かりやすく表示し、樹木
がそれぞれの場所に与える影響を評価することが可能と
なった。また、各火災面の上部、中間、下部からの受熱
面における総熱量の総和を各メッシュで求めることで、
火災面の全体から受熱面に与える総熱量の分布を表示
し、樹木が受熱面に与える影響を分かり易く表示するこ
とが可能となった。

【００５６】図９は、本発明の配置図を示す。これは、
火災面、樹木、受熱面の配置例を示す。ここでは、火災
面と受熱面とが平行であり、両者の間であって、右側の
約半分の部分に図示のように、樹木が１０本配置されて
いる。

【００５７】図１０は、本発明の説明図（受熱面におけ
る熱量）を示す。ここで、横軸が受熱面の長さであり、
縦軸が受熱面の高さである。この図１０の熱量分布から
右下が樹木によって熱遮蔽されている様子が判明する。

【００５８】図１１は、本発明の説明図（樹木データ）
を示す。ここでは、・球体、円錐、円柱、立方体、円柱
＋円錐、円錐＋円柱という樹木データを作成しておき、
火災面と受熱面の間に配置する樹木の形状、複数の樹木
をまとめて垣根のようにした場合などに応じて適切なも
のを選択する。

【００５９】図１２は、本発明のｎ次受熱面の説明図を
示す。図１２の（ａ）は、ｎ次受熱面の説明図を示す。
ここで、横軸は発火してからの経過時間を示し、縦軸は
そのときの、遮蔽物を透過して受熱面に到達した総受熱
量を示す。ここでは、発火より６０分経過するまでに、
遮蔽物を透過して受熱面に到達した熱量の総量（総熱
量、被受熱量）をもとめ、当該総熱量を時間に比例する
と仮定して図示の直線のように（あるいは実験で求めた
関数で）発火時刻から任意時刻のｎ次受熱面の総熱量を
求める様子を示したものである。また、図中の木材の発
火推定時刻、樹木の発火推定時刻は、後述する図１２の
（ｂ）の実験で求めた木材の発火限界、樹木の発火限界
に相当する総熱量を受熱面が受けたときに木材、樹木が
発火するので当該時刻（材木の発火推定時間、樹木の発
火推定時間）を求めたものである。

【００６０】図１２の（ｂ）は、発火限界の例を示す。
ここでは、図示のように、実験により木材、樹木につい
て発火限界の総熱量を求めると、図示の下記のようにな
った。

【００６１】・木材の発火限界：４，０００Ｋｃａｌ／
ｍ²ｈ・樹木の発火限界：１２，０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈ（針
葉樹）これら発火限界となる、図１２の（ａ）の縦軸の総熱量
に対応する時間が図示のそれぞれの材木、樹木の発火推
定時間となる。

【００６２】以上のように、遮蔽物（例えば材木、樹木
などの遮蔽物）の発火限界を実験などで求めることによ
り、図１１の（ａ）の発火してからの経過時間と、その
ときの各時刻の受熱面（ｎ次受熱面という）の各セルの
総熱量が発火限界となったときにそのセルに対応する遮
蔽物が発火することを分かり易くｎ次受熱面の該当セル
を強調表示したり、その旨のメッセージを表示させたり
などすることが可能となる。

【００６３】以下、図１２から図１６を用いて、発火時
刻から任意の時間経過したときのｎ次受熱面の総熱量を
算出する手順について順次詳細に説明する。図１３は、
本発明のｎ次受熱面の作成フローチャートを示す。

【００６４】図１３において、Ｓ２１は、入力条件の指
定を行う。これは、下段に記載した下記の情報を指定す
る。・ファイル名：例えば「ファイルＡ」・時間：例えば２分３０秒、６分３０秒などここで、ファイル名は、既述した図２のフローチャート
に従い、例えば６０分経過後の、火災面から放射された
熱量が途中に配置された遮蔽物（例えば樹木）によって
一部が遮蔽された後の受熱面における分割した各セル
（各メッシュ）毎の熱量の時間積分した総熱量を求め、
この求めた総熱量のデータを格納したファイル名であ
る。時間は、発火してからの経過時間であって、発火後
の所定時間経過時の受熱面の各セルの総熱量（ｎ次受熱
面の総熱量）を算出するように指定するものである。

【００６５】Ｓ２２は、ファイルの読み込みを行う。こ
れは、例えばＳ２１で指定された６０分経過後の受熱面
の各セルの総熱量を格納したファイルＡの内容を読み込
む。Ｓ２３は、受熱面のセルの受熱量を取り出す。これ
は、ここでは、例えば６０分経過後の受熱面のセルの総
熱量を取り出す。

【００６６】Ｓ２４は、指定された第１の時間の受熱量
を計算する。これは、例えば既述した図２の（ａ）の６
０分経過後の受熱面のあるセルの総熱量を取り出し、例
えばＳ２１で指定された時間「２分３０秒」で例えば按分
した総熱量を計算する。

【００６７】Ｓ２５は、１次受熱面の該当セルに値を格
納する。これは、Ｓ２４で算出した１次受熱面のセルの
総熱量を、１次受熱面（例えば発火後、２分３０秒経過
後の受熱面）の該当セルに格納する。

【００６８】Ｓ２６は、終わりか判別する。ＹＥＳの場
合には、Ｓ２７に進む。ＮＯの場合には、Ｓ２３からＳ
２５を繰り返し、次のセルについて繰り返す。Ｓ２７
は、Ｓ２３からＳ２５を繰り返して１次受熱面の全セル
について指定された時間（発火してからの経過時間）に
おける総熱量を求めて当該１次受熱面に格納を終了した
ので、次の受熱面についてＳ２３からＳ２５を繰り返
し、ｎ次受熱面の各セルの総熱量をそれぞれ算出して格
納する。

【００６９】以上によって、既述した図２のフローチャ
ートに従い受熱面の各セルの総熱量を算出し、これを用
いて指定された時間におけるｎ次受熱面の各セルの総熱
量をそれぞれ算出することが可能となる。そして、これ
ら算出したｎ次受熱面の各セルの総熱量を表示すると、
後述する図１５および図１６に示すようになる。

【００７０】尚、ここでは、６０分経過後の受熱面の各
セルの総熱量をもとに、指定された時間における受熱面
の各セルの総熱量を算出したが、これに限らず、既述し
た図２のフローチャートに従い、指定された時間におけ
る受熱面の各セルの総熱量を順次計算するようにしても
よい。

【００７１】図１４は、本発明のｎ次受熱面の表示・評
価フローチャートを示す。これは、図１３のフローチャ
ートに従い計算したｎ次受熱面を表示および評価結果を
表示するときのフローチャートである。

【００７２】図１４において、Ｓ３１は、１次〜ｎ次に
ならべて表示する。これは、既述した図１３のフローチ
ャートに従い計算して求めた１次受熱面〜ｎ次受熱面の
各セルのデータを、後述する図１５（ａ），（ｂ），
（ｃ），図１６の（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示すよう
に、発火時刻から順番に並べて対応づけて表示する。

【００７３】Ｓ３２は、遮蔽物の発火限界を指定する。
例えば図示の下記のように指定する。・木材：４，０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈ・樹木：１２，０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈＳ３３は、指定された限界値をもとに１次〜ｎ次の中か
ら最早のセルをさがす。これは、Ｓ３２で指定された例
えば木材の発火限界４，０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈとなる
最早のセルを、１次〜ｎ次の受熱面の各セル中から探
す。

【００７４】Ｓ３４は、セルを強調表示およびメッセー
ジ表示する。例えば後述する図１５の（ｃ）の木材の発
火限界４，０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈを最早に越えたセル
を図示ののように強調表示、およびのようにメッセ
ージ「木材の発火限界を超えました」を表示し、発火後、
どれだけの時間を経過したときに木材が発火し、かつい
ずれのセルの部分が発火したかを分かり易く並べて表示
することが可能となる。

【００７５】以上のように、図１３で計算したｎ次受熱
面を図１５および図１６に示すように発火からの時間経
過に従い見やすく表示すると共に、遮蔽物の木材、樹木
の発火限界を指定することで最早の発火したときの経過
時間とそのセルを強調表示およびいずれの遮蔽物が発火
したかをメッセージで分かり易く表示することが可能と
なる。これを見た利用者（遮蔽物の設計者）がどれだけ
時間が経過したときにいずれに配置した遮蔽物が発火す
るかを簡易に視覚的に判断し、防災面から遮蔽物自身と
その配置などを評価することが可能となる。

【００７６】図１５および図１６は、ｎ次受熱面例を示
す。図１５の（ａ）は、１次受熱面の表示例を示す。こ
れは、・発火後２分３０秒後・総受熱量６１９８５Ｋｃａｌの場合の指定された第１番目の受熱面（１次受熱面とい
う）の表示例である。

【００７７】この１次受熱面のグラフは、縦線と横線で
区切られた各セル（各メッシュ）が、既述した図２のフ
ローチャートで説明した受熱面の分割個数に対応してい
る。各セルは、右端に示した濃度表示（あるいはカラー
表示）で示すそれぞれの受熱量（Ｋｃａｌ／ｍ²）を表
す。横軸は受熱面の幅方向を表し、縦軸は受熱面の高さ
方向を表し、単位はｍである。ここでは、中央の上部が
１０００〜１５００Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となること
を表している。

【００７８】図１５の（ｂ）は、２次受熱面の表示例を
示す。これは、・発火後６分３０秒後・総受熱量１６１１６３Ｋｃａｌの場合の指定された第２番目の受熱面（２次受熱面とい
う）の表示例である。

【００７９】ここでは、中央の上部が３０００〜３５０
０Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となることを表している。図
１５の（ｃ）は、３次受熱面の表示例を示す。これは、・発火後９分後・総受熱量２２３１４９Ｋｃａｌの場合の指定された第３番目の受熱面（３次受熱面とい
う）の表示例である。ここでは、中央の上部が４０００
〜４５００Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となることを表して
いる。そして、この中央の上部が既述した木材の発火限
界４０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈを越えた最早のセルである
ので、橙色表示して強調表示すると共に、「木材の
発火限界を超えました」というメッセージを表示して木
材の発火限界を超えた旨を分かり易く表示している。

【００８０】図１６の（ｄ）は、４次受熱面の表示例を
示す。これは、・発火後２４分後・総受熱量５９５０６５Ｋｃａｌの場合の指定された第４番目の受熱面（４次受熱面とい
う）の表示例である。ここでは、中央の上部が１０００
０〜１２０００Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となることを表
している。

【００８１】図１６の（ｅ）は、５次受熱面の表示例を
示す。これは、・発火後３０分後・総受熱量７４３８３１Ｋｃａｌの場合の指定された第５番目の受熱面（５次受熱面とい
う）の表示例である。

【００８２】ここでは、中央の上部が１４０００〜１６
０００Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となることを表してい
る。そして、この中央の上部が既述した樹木の発火限界
１２０００Ｋｃａｌ／ｍ²ｈを越えた最早のセルである
ので、赤色表示して強調表示すると共に、「樹木の
発火限界を超えました」というメッセージを表示して樹
木の発火限界を超えた旨を分かり易く表示している。

【００８３】図１６の（ｆ）は、６次受熱面の表示例を
示す。これは、・発火後６０分後・総受熱量１４８７６６３Ｋｃａｌの場合の指定された第６番目の受熱面（６次受熱面とい
う）の表示例である。

【００８４】ここでは、中央の上部が２５０００〜３０
０００Ｋｃａｌ／ｍ²の総熱量となることを表してい
る。以上のように、１次受熱面から６次受熱面を並べて
その発火後の経過時間とともに変化する受熱面の各セル
の総熱量をグラフ表示すると共に、指定した発火限界と
なる最早のセルを強調表示および発火限界を超えた遮蔽
物名（木材、樹木など）を併せて表示することにより、
遮蔽物の発火する時刻およびいずれの場所（セル）で発
火するかの分布を非常に分かり易く表示し、遮蔽物の評
価を行うことが可能となる。

【００８５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
火災面および受熱面をメッシュ分割しその間に樹木を配
置し、火災面の各メッシュから受熱面のメッシュへの射
影を行って樹木があるときには遮蔽率を演算してその影
響を評価する構成を採用しているため、簡易な手法で樹
木の火災に与える影響評価をコンピュータを使って実現
することが可能となった。

【００８６】また、指定された発火点からの時刻におけ
るｎ次受熱面の各セル（各メッシュ）の総熱量をそれぞ
れ算出して時間の経過順に並べて表示すると共に指定さ
れた発火限界となった最早セルを強調表示およびその遮
蔽物名を併せてメッセージ表示する構成を採用している
ため、遮蔽物（木材、樹木など）の発火限界に到達した
ときの受熱面の時間経過の状況を分かり易く表示して評
価することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のシステム構成図である。

【図２】本発明の動作説明フローチャートである。

【図３】本発明の説明図（図２のＳ１、Ｓ２）である。

【図４】本発明の説明図（図２のＳ４）である。

【図５】本発明の説明図（図２のＳ１０）である。

【図６】本発明の説明図（集計）である。

【図７】本発明の説明図（図２のＳ７，Ｓ８、Ｓ９）で
ある。

【図８】本発明の説明図（集計例）である。

【図９】本発明の配置図である。

【図１０】本発明の説明図（受熱面における熱量分布）
である。

【図１１】本発明の説明図（樹木データ例）である。

【図１２】本発明のｎ次受熱面の説明図である。

【図１３】本発明のｎ次受熱面の作成フローチャートで
ある。

【図１４】本発明のｎ次受熱面の表示・評価フローチャ
ートである。

【図１５】本発明のｎ次受熱面（その１）である。

【図１６】本発明のｎ次受熱面（その２）である。

【符号の説明】

１：処理装置２：メッシュ分割手段３：失効判定手段４：熱量算出手段５：樹木モデル６：表示装置７：入力装置１１：ｎ次受熱面作成手段１２：表示・評価手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者白石行広東京都江東区青海２丁目45番富士通エフ・アイ・ピー株式会社内Ｆターム(参考） 5B049 AA02 AA06 BB05 EE01 EE41 FF03

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】火災面と受熱面との間に存在する樹木の影
響を評価する樹木評価システムにおいて、火災面および受熱面をそれぞれ分割してメッシュを生成
する手段と、上記火災面上の各メッシュから上記受熱面の各メッシュ
にそれぞれ射影して間に樹木が配置されていたときは当
該樹木の遮蔽率を考慮して熱量を算出し当該受熱面の各
メッシュ毎の熱量の総量を算出する手段とを備えたこと
を特徴とする樹木評価システム。
【請求項２】上記火災面と上記受熱面の間に配置した上
記樹木への熱量の総和が閾値を越えたものがあったとき
に当該樹木を削除することを特徴とする請求項１に記載
の樹木評価システム。
【請求項３】上記火災面と上記受熱面の間に複数の樹木
があり、重なったときは当該重なった樹木のそれぞれの
遮蔽率を考慮することを特徴とする請求項１に記載の樹
木評価システム。
【請求項４】火災面および受熱面をそれぞれ分割してメ
ッシュを生成する手段と、上記火災面上の各メッシュから上記受熱面の各メッシュ
にそれぞれ射影して間に樹木が配置されていたときは当
該樹木の遮蔽率を考慮して熱量を算出して当該受熱面の
各メッシュ毎の熱量の総量を算出する手段として機能さ
せるプログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録
媒体。
【請求項５】指定された１つあるいは複数の所定時間ま
での上記受熱面の各メッシュの熱量の総量を算出するこ
とを特徴とする請求項１に記載の樹木評価システム。
【請求項６】上記算出された所定時間経過後の受熱面の
各メッシュ毎の熱量の総量をもとに、指定された１つあ
るいは複数の時間における受熱面の各メッシュの熱量の
総量を算出する手段とを備えたことを特徴とする請求項
１記載の樹木評価システム。
【請求項７】請求項５あるいは請求項６で算出した１つ
あるいは複数の所定時間経過後の受熱面の各メッシュの
熱量の総量を画面上に表示あるいは複数を対応づけて表
示する手段を備えたことを特徴とする樹木評価システ
ム。
【請求項８】上記受熱面の各メッシュの熱量の総量を画
面上に表示あるいは複数を対応づけて表示する際に、指
定された遮蔽物の発火限界に対応する熱量の総量に該当
する受熱面のセルを強調表示および必要に応じてその旨
のメッセージを併せて表示する手段を備えたことを特徴
とする請求項７記載の樹木評価システム。