JP2005043135A - 大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置 - Google Patents
大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】本発明の目的は、大気拡散の知識がなくても容易に大気拡散シミュレーションに適切なモデル化した建物形状データを設定することができる大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置を提供することにある。
【解決手段】気象データ集計部7aはシミュレーション地域の風向気象データによって代表風向を求める。また、建物形状作成部7bは大気拡散シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データによって平面形状を求め、平面形状を包絡する長方形あるいは正方形を求める。さらに、長方形あるいは正方形を代表風向に1辺が直交するように回転させてモデル化してモデル化建物形状データを得る。
【選択図】 図1
【解決手段】気象データ集計部7aはシミュレーション地域の風向気象データによって代表風向を求める。また、建物形状作成部7bは大気拡散シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データによって平面形状を求め、平面形状を包絡する長方形あるいは正方形を求める。さらに、長方形あるいは正方形を代表風向に1辺が直交するように回転させてモデル化してモデル化建物形状データを得る。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は大気汚染物質などの大気拡散状況をシミュレーションする大気拡散シミュレーション装置にシミュレーション地域に存在する建物の建物データを設定する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特開2000−194742号公報
【特許文献2】特開2000−76453号公報
一般に、大気汚染物質の拡散分布状況をシミュレーションすることが行われている。このことは上記特許文献1に記載されている。大気拡散シミュレーションを行う際、シミュレーション地域に工場などの建物ある場合には建物の影響を考慮する必要がある。
【0003】
建物の影響を考慮する解析を行うためには、建物の位置、形状、高さのデータが必要となり、これらのデータを入力しなければならない。また実際の建物の形状をそのまま入力しても、大気拡散シミュレーションモデルの適用範囲外となることがあるために建物の形状を大気拡散シミュレーションモデルに適するようにモデル化する必要が生じる。
【0004】
従来は、工場の見取り図、設計図を元に、その位置を縮尺から割り出し、大気拡散シミュレーションに関する知識を元にして建物の形状データを四角形にモデル化し、シミュレーション用データを作成している。しかしながら建物の形状データをモデル化するためには、解析条件を検討し、大気拡散シミュレーションの知識が必要であり、またデータ作成に多くの時間を必要とする。
【0005】
大気拡散シミュレーション装置の入力データを作成するには、出願人が2001年に発売した大気拡散シミュレーションソフト(商品名「かくさんすけっと」)がある。この大気拡散シミュレーションソフトは使用するユーザーが建物形状をモデル化するため、解析条件を検討し大気拡散シミュレーションの知識が必要である。
【0006】
デジタル地図を作成するために、航空写真や上空からのレーザー計測によって地上の建物の位置や高さを計測する手法が確立されその詳細な建物の形状データまたは地上をメッシュ状に分割した時のメッシュ高さのデータが販売されている。しかし、それらのデータは大気拡散シミュレーションの知識を有するものが適切にモデル化しないと大気拡散シミュレーションに使用できない。
【0007】
また、写真やパースから精度良く立体データを作成する技術は上記特許文献2に記載されている。この技術は詳細な建物の形状データを作成するものであり、大気拡散シミュレーションに適した建物の形状データを提供できない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術は大気拡散シミュレーション装置の知識に精通した熟練者でないと大気拡散シミュレーションに適した建物の形状データを提供できないという問題点を有する。
【0009】
本発明の目的は、大気拡散の知識がなくても容易に大気拡散シミュレーションに適切なモデル化した建物形状データを設定することができる大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは大気拡散シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データによって平面形状を求めると共に前記シミュレーション地域の風向気象データによって代表風向を求め、前記建物の平面形状を包絡する長方形あるいは正方形を求めて前記代表風向に1辺が直交するように回転させてモデル化し、このモデル化建物形状データを建物平面形状に合成して大気拡散シミュレーション用建物データに変換するようにしたことにある。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図を用いて説明する。
【0012】
図1は、本発明による建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定装置の一実施例を示したものである。
【0013】
本発明の建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定装置装置10は、入力装置1、出力装置2、記憶装置3及び演算装置4を有している。演算装置4はデータ入力部6と、建物データモデル化部7、作業用データメモリ5および建物データ出力部8を備えている。
【0014】
建物データモデル化部7は気象データ集計部7aと建物形状作成部7bを有する。データ入力部6は入力装置1から指示し読み込んだ風向気象データ及び、3次元CADデータの詳細な建物形状データまたはユーザーが建物の平面図(平面形状)をもとに作成したシミュレーション範囲(地域)の中にある実際の詳細な建物形状データ、及び建物の平面図を作業用データメモリ5に登録する。
【0015】
気象データ集計部7aは風向気象データを集計し最も出現頻度の多い風向を代表風向に選定し作業用データメモリ5に登録する。建物形状作成部7bは詳細な建物形状データを元に、地表面上の建物の外形(平面形状)を抽出して長方形または正方形に変換し、代表風向の角度に応じてその形状の向きを設定して建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションに適した建物形状を生成する。
【0016】
建物データ出力部8は建物データモデル化部7で生成した建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションに適した建物形状を、入力装置1で入力した建物の平面図上に合成表示して出力装置2に出力する。また、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置9で使用する建物データのデータファイル形式に変換し、記憶装置3に出力する。
【0017】
図2は本発明の処理フローで、図3は図2におけるステップS4の詳細フローである。処理手順については後述する。
【0018】
まず、本発明の理解を容易にするために、一般に建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成について図4〜図8を用いて説明する。
【0019】
図4は建物平面図の一実施例を示したものである。大気拡散シミュレーションを行うシミュレーション範囲(地域)に図4に示すように複数の建物が存在する。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションにおいて対象とする建物は、建築基準法の構造物、特殊建築物及び同施行例第138条第3項で指定される工作物であり、建物の高さの定義は、建築基準法及び同施行例の建築物高さに準じる。また建物の形状は多角形や曲線で表され、単純な四角形では表すことができない。これらの実在する建物を大気拡散シミュレーションで使用するためには、長方形または正方形の形にモデル化する必要がある。
【0020】
図5は大気拡散シミュレーション用建物データを作成するときのモデル化を行った一例を示したものである。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションのモデル化建物形状データは、前述した建築基準法及び同施行例で定義された建物の実際の形状を、建物の影響によるシミュレーション結果の濃度が大きくなる保守側のシミュレーション結果が得られるように、大気拡散シミュレーションの知識を元にモデル化する。
【0021】
このように設定したモデル化した建物形状データを建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データに編集してシミュレーション用の建物データを作成する。
【0022】
図6は大気拡散シミュレーション用建物データの一例を示したものである。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションには、図5においてモデル化した建物の形状データの、建物番号と点P及び点QのX,Y座標と辺PQから反時計回りの方向に垂直な方向の幅Wと点P,Q及び幅Wで表される長方形の高さHを順に1行に並べて建物の個数分だけその行数分前述したデータを記述した図6に示すようなファイルを入力する。
【0023】
図7は大気拡散シミュレーション用建物データを作成するために、大気拡散シミュレーションソフト「かくさんすけっと」において実施した例を示す。地図や工場見取り図を画像データとして入力装置から入力し、その取り込んだ画像データ上でマウスを使ってモデル化した建物形状である建物番号と点P及び点QのX,Y座標と辺PQから反時計回りの方向に垂直な方向の幅Wと点P,Q及び幅Wで表される長方形の高さHをユーザーが手入力する一例である。
【0024】
また、3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データを用いて建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用建物データを作成することができる。
【0025】
図8は3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データの一例である。図8に示すように、3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データでは、建物を複数の接点で構成しその接点の座標で表している。この実際の詳細な建物形状データをもとに、地表面上での建物の実際の形状(平面形状)を求める。図4と同様の建物平面図(平面形状)を求めて図5と同様にモデル化した建物形状データを求める。そして、図6と同様の建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成する。
【0026】
このように、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用建物データを作成するためには図4のような建物平面図または図8のような3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データから大気拡散の知識を元に、図7のような建物形状の入力方法によって、図5のようなモデル化建物形状データを作成し、図6のような建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを出力しなければならない。
【0027】
次に本発明による大気拡散シミュレーション用建物データ設定装置の処理手順を図2、図3を用いて説明する。
【0028】
データ入力部6はステップS1において、入力装置1から図8のような3次元CADデータの実際の詳細な建物形状データまたは図4のような建物平面図を入力し、作業用データメモリ5に登録する。入力した3次元CADデータの実際の詳細な建物形状データからZ座標が0である地表面上にある接点を検索し地表面上の実際の詳細な建物形状を作業用データメモリ5に登録する。または建物平面図から図7のような建物形状の入力方法を用い、ユーザーが実際の詳細な建物形状データを設定し作業用データメモリ5に登録して、建物形状入力を行う。
【0029】
データ入力部6はステップS2で入力装置1から気象データを入力し、作業用データメモリ5に登録して、気象データ入力を行う。図9は大気拡散シミュレーションを実施するシミュレーション範囲の1時間ごとの風向データを1年間分まとめた気象データの一例である。風向は北、北北東、北東、…、北西、北北西の16方位及び無風の17種類で記述されている。
【0030】
建物データモデル化部7の気象データ集計部7aはステップS3において作業用データメモリ5に登録した図9のような1年間(一定期間)の時間別風向の気象データを16方位風向及び無風ごとに出現時間をカウントして集計する。最も出現時間のカウント数が多い風向を代表風向に選定し、作業用データメモリ5に登録する。図10は図9で示した気象データの風向を16方位風向及び無風ごとに出現時間をカウントして風向ごとに集計し、代表風向を求めた一例である。
【0031】
建物データモデル化部7の建物形状作成部7bはステップS4で建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションのモデル化建物形状データを作成する。前述した詳細建物形状データのうち、建築基準法及び同施行例で定義された建物を、建物の影響によるシミュレーション結果の濃度が大きくなる保守側のシミュレーション結果が得られるように、大気拡散シミュレーションの知識に基づき、実際の建物を包絡する長方形または正方形にモデル化して風向気象データを元に作成した代表風向と建物の壁面が垂直になるように位置を設定し、モデル化建物形状データを作成する。
【0032】
図3は建物形状作成部7bが実行する図2のステップS4の詳細フローである。
【0033】
建物形状作成部7bはステップS41で建物の地表面上での形状は円形であるか判断する。円形でない場合はステップS42に移行する。ステップS42では実際の詳細な建物形状データの建物の外形を複数の直線で表す。図11は建物の実際の外形を元に直線でその外形を表し、各直線の交点座標を求めた一例である。
【0034】
ステップS43ではステップS42で作成した複数の直線の座標を求める。ステップS43からステップS44に移行してステップS43で求めた1つめの交点座標の上に、ステップS3で求めた代表風向の角度θと直交する投影面1を設定する。
【0035】
ステップS45ではステップS44で求めた投影面1にステップS43で求めた各交点座標の位置を垂直に投影し、投影後の座標を求める。投影後の座標間の距離を座標位置から求め最も座標間の距離の長い値を投影した長さ1に選定する。
図12は図11で求めた交点座標を、図10で求めた代表風向に垂直な投影面1に投影した一例である。
【0036】
ステップS46ではステップS43で求めた1つめの交点座標の上に、ステップS3で求めた代表風向の角度θと平行な投影面2を設定する。ステップS47ではステップS46で求めた投影面2にステップS43で求めた各交点座標の位置を代表風向の角度θに平行に投影し、投影後の座標を求める。投影後の座標間の距離を座標位置から求め最も座標間の距離の長い値を投影した長さ2に選定する。図13は図11で求めた交点座標を、図10で求めた代表風向に平行な投影面2に投影した一例である。
【0037】
ステップS48では各交点座標のX座標及びY座標が最も小さい交点座標を選定し、その交点から、代表風向θと直交する方向にステップS45で求めた投影した長さ1の長さの辺と代表風向θと平行な方向にステップS47で求めた投影した長さ2の長さの辺をもつ長方形を設定し、各交点座標を包絡した長方形を設定し、作業用データメモリ5に登録する。図14は図11で求めた交点座標を包絡する、図12及び図13で求めた投影面1及び投影面2へ投影した長さの長方形を設定した一例である。
【0038】
一方、ステップS41で建物の地表面上での形状が円形である場合はステップS49に移行して次のような処理を実行する。ステップS49では建物の円の直径から建物の円に外接する正方形を求める。ステップS49からステップS50に移りステップS49で求めた正方形の1辺をステップ3000で求めた代表風向の角度θ度反時計回りに回転させ、正方形の1辺が代表風向の角度θに直交するように設定し、作業用データメモリ5に登録する。
【0039】
図15は建物平面図における建物の実際の形状が円形の場合、建物形状の円に外接する正方形を求め、図10で求めた代表風向の角度に応じて回転させた一例を示している。ステップS51では設定した長方形または正方形の4点の座標を求め作業用データメモリ5に登録する。
【0040】
図2に戻り、建物データ出力部8はステップS5において建物形状作成部7bがステップS4で作成した大気拡散シミュレーション用建物データを、作業用データメモリ5に登録した建物平面図上に表示して出力装置2より出力する。これにより自動作成したモデル化建物形状データと実際の詳細な建物形状データと比較してみることができる。
【0041】
建物データ出力部8はステップS5からステップS6に移行してステップS4で作成した大気拡散シミュレーション用モデル化建物形状データを図6のような大気拡散シミュレーションに利用できるデータ及びファイル形式に変換し、記憶装置3に出力する。
【0042】
このようにして、風向気象データを用いて実際の建物の詳細な形状データから、大気拡散シミュレーションの結果建物影響による濃度が大きく保守的なシミュレーションを実施できる、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物形状データを自動設定することができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明は、建物の実際の形状から、気象データを利用してモデル化し、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成することが出来る。よって大気拡散シミュレーションの知識や経験がなくてもこの建物データを、容易に作成することが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の動作を説明するためのフロー図である。
【図3】本発明の動作を説明するためのフロー図である。
【図4】建物平面形状の一例を示す図である。
【図5】建物形状モデル化の一例を示す図である。
【図6】建物形状モデル化データの一例を示す図である。
【図7】建物形状の入力の一例を示す図である。
【図8】3次元CADの建物形状データの一例を示す図である。
【図9】風向気象データの一例を示す図である。
【図10】風向気象データの集計の一例を示す図である。
【図11】建物の外形を直線で表示した一例を示す図である。
【図12】各交点を投影面に投影した一例を示す図である。
【図13】各交点を他の投影面に投影した一例を示す図である。
【図14】各交点座標を包絡した長方形設定の一例を示す図である。
【図15】円形設定の一例を示す図である。
【符号の説明】
1…入力装置、2…出力装置、3…記憶装置、4…演算処理装置、5…作業用データメモリ、6…データ入力部、7…建物データモデル化部、7a …気象データ集計部、7b …建物形状モデル化部、8…建物データ出力部、9…大気拡散シミュレーション装置、10…建物データ設定装置。
【発明の属する技術分野】
本発明は大気汚染物質などの大気拡散状況をシミュレーションする大気拡散シミュレーション装置にシミュレーション地域に存在する建物の建物データを設定する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
【特許文献1】特開2000−194742号公報
【特許文献2】特開2000−76453号公報
一般に、大気汚染物質の拡散分布状況をシミュレーションすることが行われている。このことは上記特許文献1に記載されている。大気拡散シミュレーションを行う際、シミュレーション地域に工場などの建物ある場合には建物の影響を考慮する必要がある。
【0003】
建物の影響を考慮する解析を行うためには、建物の位置、形状、高さのデータが必要となり、これらのデータを入力しなければならない。また実際の建物の形状をそのまま入力しても、大気拡散シミュレーションモデルの適用範囲外となることがあるために建物の形状を大気拡散シミュレーションモデルに適するようにモデル化する必要が生じる。
【0004】
従来は、工場の見取り図、設計図を元に、その位置を縮尺から割り出し、大気拡散シミュレーションに関する知識を元にして建物の形状データを四角形にモデル化し、シミュレーション用データを作成している。しかしながら建物の形状データをモデル化するためには、解析条件を検討し、大気拡散シミュレーションの知識が必要であり、またデータ作成に多くの時間を必要とする。
【0005】
大気拡散シミュレーション装置の入力データを作成するには、出願人が2001年に発売した大気拡散シミュレーションソフト(商品名「かくさんすけっと」)がある。この大気拡散シミュレーションソフトは使用するユーザーが建物形状をモデル化するため、解析条件を検討し大気拡散シミュレーションの知識が必要である。
【0006】
デジタル地図を作成するために、航空写真や上空からのレーザー計測によって地上の建物の位置や高さを計測する手法が確立されその詳細な建物の形状データまたは地上をメッシュ状に分割した時のメッシュ高さのデータが販売されている。しかし、それらのデータは大気拡散シミュレーションの知識を有するものが適切にモデル化しないと大気拡散シミュレーションに使用できない。
【0007】
また、写真やパースから精度良く立体データを作成する技術は上記特許文献2に記載されている。この技術は詳細な建物の形状データを作成するものであり、大気拡散シミュレーションに適した建物の形状データを提供できない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
従来技術は大気拡散シミュレーション装置の知識に精通した熟練者でないと大気拡散シミュレーションに適した建物の形状データを提供できないという問題点を有する。
【0009】
本発明の目的は、大気拡散の知識がなくても容易に大気拡散シミュレーションに適切なモデル化した建物形状データを設定することができる大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法および装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴とするところは大気拡散シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データによって平面形状を求めると共に前記シミュレーション地域の風向気象データによって代表風向を求め、前記建物の平面形状を包絡する長方形あるいは正方形を求めて前記代表風向に1辺が直交するように回転させてモデル化し、このモデル化建物形状データを建物平面形状に合成して大気拡散シミュレーション用建物データに変換するようにしたことにある。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図を用いて説明する。
【0012】
図1は、本発明による建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定装置の一実施例を示したものである。
【0013】
本発明の建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定装置装置10は、入力装置1、出力装置2、記憶装置3及び演算装置4を有している。演算装置4はデータ入力部6と、建物データモデル化部7、作業用データメモリ5および建物データ出力部8を備えている。
【0014】
建物データモデル化部7は気象データ集計部7aと建物形状作成部7bを有する。データ入力部6は入力装置1から指示し読み込んだ風向気象データ及び、3次元CADデータの詳細な建物形状データまたはユーザーが建物の平面図(平面形状)をもとに作成したシミュレーション範囲(地域)の中にある実際の詳細な建物形状データ、及び建物の平面図を作業用データメモリ5に登録する。
【0015】
気象データ集計部7aは風向気象データを集計し最も出現頻度の多い風向を代表風向に選定し作業用データメモリ5に登録する。建物形状作成部7bは詳細な建物形状データを元に、地表面上の建物の外形(平面形状)を抽出して長方形または正方形に変換し、代表風向の角度に応じてその形状の向きを設定して建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションに適した建物形状を生成する。
【0016】
建物データ出力部8は建物データモデル化部7で生成した建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションに適した建物形状を、入力装置1で入力した建物の平面図上に合成表示して出力装置2に出力する。また、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション装置9で使用する建物データのデータファイル形式に変換し、記憶装置3に出力する。
【0017】
図2は本発明の処理フローで、図3は図2におけるステップS4の詳細フローである。処理手順については後述する。
【0018】
まず、本発明の理解を容易にするために、一般に建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成について図4〜図8を用いて説明する。
【0019】
図4は建物平面図の一実施例を示したものである。大気拡散シミュレーションを行うシミュレーション範囲(地域)に図4に示すように複数の建物が存在する。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションにおいて対象とする建物は、建築基準法の構造物、特殊建築物及び同施行例第138条第3項で指定される工作物であり、建物の高さの定義は、建築基準法及び同施行例の建築物高さに準じる。また建物の形状は多角形や曲線で表され、単純な四角形では表すことができない。これらの実在する建物を大気拡散シミュレーションで使用するためには、長方形または正方形の形にモデル化する必要がある。
【0020】
図5は大気拡散シミュレーション用建物データを作成するときのモデル化を行った一例を示したものである。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションのモデル化建物形状データは、前述した建築基準法及び同施行例で定義された建物の実際の形状を、建物の影響によるシミュレーション結果の濃度が大きくなる保守側のシミュレーション結果が得られるように、大気拡散シミュレーションの知識を元にモデル化する。
【0021】
このように設定したモデル化した建物形状データを建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データに編集してシミュレーション用の建物データを作成する。
【0022】
図6は大気拡散シミュレーション用建物データの一例を示したものである。建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションには、図5においてモデル化した建物の形状データの、建物番号と点P及び点QのX,Y座標と辺PQから反時計回りの方向に垂直な方向の幅Wと点P,Q及び幅Wで表される長方形の高さHを順に1行に並べて建物の個数分だけその行数分前述したデータを記述した図6に示すようなファイルを入力する。
【0023】
図7は大気拡散シミュレーション用建物データを作成するために、大気拡散シミュレーションソフト「かくさんすけっと」において実施した例を示す。地図や工場見取り図を画像データとして入力装置から入力し、その取り込んだ画像データ上でマウスを使ってモデル化した建物形状である建物番号と点P及び点QのX,Y座標と辺PQから反時計回りの方向に垂直な方向の幅Wと点P,Q及び幅Wで表される長方形の高さHをユーザーが手入力する一例である。
【0024】
また、3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データを用いて建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用建物データを作成することができる。
【0025】
図8は3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データの一例である。図8に示すように、3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データでは、建物を複数の接点で構成しその接点の座標で表している。この実際の詳細な建物形状データをもとに、地表面上での建物の実際の形状(平面形状)を求める。図4と同様の建物平面図(平面形状)を求めて図5と同様にモデル化した建物形状データを求める。そして、図6と同様の建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成する。
【0026】
このように、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用建物データを作成するためには図4のような建物平面図または図8のような3次元CADデータから出力される実際の詳細な建物形状データから大気拡散の知識を元に、図7のような建物形状の入力方法によって、図5のようなモデル化建物形状データを作成し、図6のような建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを出力しなければならない。
【0027】
次に本発明による大気拡散シミュレーション用建物データ設定装置の処理手順を図2、図3を用いて説明する。
【0028】
データ入力部6はステップS1において、入力装置1から図8のような3次元CADデータの実際の詳細な建物形状データまたは図4のような建物平面図を入力し、作業用データメモリ5に登録する。入力した3次元CADデータの実際の詳細な建物形状データからZ座標が0である地表面上にある接点を検索し地表面上の実際の詳細な建物形状を作業用データメモリ5に登録する。または建物平面図から図7のような建物形状の入力方法を用い、ユーザーが実際の詳細な建物形状データを設定し作業用データメモリ5に登録して、建物形状入力を行う。
【0029】
データ入力部6はステップS2で入力装置1から気象データを入力し、作業用データメモリ5に登録して、気象データ入力を行う。図9は大気拡散シミュレーションを実施するシミュレーション範囲の1時間ごとの風向データを1年間分まとめた気象データの一例である。風向は北、北北東、北東、…、北西、北北西の16方位及び無風の17種類で記述されている。
【0030】
建物データモデル化部7の気象データ集計部7aはステップS3において作業用データメモリ5に登録した図9のような1年間(一定期間)の時間別風向の気象データを16方位風向及び無風ごとに出現時間をカウントして集計する。最も出現時間のカウント数が多い風向を代表風向に選定し、作業用データメモリ5に登録する。図10は図9で示した気象データの風向を16方位風向及び無風ごとに出現時間をカウントして風向ごとに集計し、代表風向を求めた一例である。
【0031】
建物データモデル化部7の建物形状作成部7bはステップS4で建物影響を考慮する大気拡散シミュレーションのモデル化建物形状データを作成する。前述した詳細建物形状データのうち、建築基準法及び同施行例で定義された建物を、建物の影響によるシミュレーション結果の濃度が大きくなる保守側のシミュレーション結果が得られるように、大気拡散シミュレーションの知識に基づき、実際の建物を包絡する長方形または正方形にモデル化して風向気象データを元に作成した代表風向と建物の壁面が垂直になるように位置を設定し、モデル化建物形状データを作成する。
【0032】
図3は建物形状作成部7bが実行する図2のステップS4の詳細フローである。
【0033】
建物形状作成部7bはステップS41で建物の地表面上での形状は円形であるか判断する。円形でない場合はステップS42に移行する。ステップS42では実際の詳細な建物形状データの建物の外形を複数の直線で表す。図11は建物の実際の外形を元に直線でその外形を表し、各直線の交点座標を求めた一例である。
【0034】
ステップS43ではステップS42で作成した複数の直線の座標を求める。ステップS43からステップS44に移行してステップS43で求めた1つめの交点座標の上に、ステップS3で求めた代表風向の角度θと直交する投影面1を設定する。
【0035】
ステップS45ではステップS44で求めた投影面1にステップS43で求めた各交点座標の位置を垂直に投影し、投影後の座標を求める。投影後の座標間の距離を座標位置から求め最も座標間の距離の長い値を投影した長さ1に選定する。
図12は図11で求めた交点座標を、図10で求めた代表風向に垂直な投影面1に投影した一例である。
【0036】
ステップS46ではステップS43で求めた1つめの交点座標の上に、ステップS3で求めた代表風向の角度θと平行な投影面2を設定する。ステップS47ではステップS46で求めた投影面2にステップS43で求めた各交点座標の位置を代表風向の角度θに平行に投影し、投影後の座標を求める。投影後の座標間の距離を座標位置から求め最も座標間の距離の長い値を投影した長さ2に選定する。図13は図11で求めた交点座標を、図10で求めた代表風向に平行な投影面2に投影した一例である。
【0037】
ステップS48では各交点座標のX座標及びY座標が最も小さい交点座標を選定し、その交点から、代表風向θと直交する方向にステップS45で求めた投影した長さ1の長さの辺と代表風向θと平行な方向にステップS47で求めた投影した長さ2の長さの辺をもつ長方形を設定し、各交点座標を包絡した長方形を設定し、作業用データメモリ5に登録する。図14は図11で求めた交点座標を包絡する、図12及び図13で求めた投影面1及び投影面2へ投影した長さの長方形を設定した一例である。
【0038】
一方、ステップS41で建物の地表面上での形状が円形である場合はステップS49に移行して次のような処理を実行する。ステップS49では建物の円の直径から建物の円に外接する正方形を求める。ステップS49からステップS50に移りステップS49で求めた正方形の1辺をステップ3000で求めた代表風向の角度θ度反時計回りに回転させ、正方形の1辺が代表風向の角度θに直交するように設定し、作業用データメモリ5に登録する。
【0039】
図15は建物平面図における建物の実際の形状が円形の場合、建物形状の円に外接する正方形を求め、図10で求めた代表風向の角度に応じて回転させた一例を示している。ステップS51では設定した長方形または正方形の4点の座標を求め作業用データメモリ5に登録する。
【0040】
図2に戻り、建物データ出力部8はステップS5において建物形状作成部7bがステップS4で作成した大気拡散シミュレーション用建物データを、作業用データメモリ5に登録した建物平面図上に表示して出力装置2より出力する。これにより自動作成したモデル化建物形状データと実際の詳細な建物形状データと比較してみることができる。
【0041】
建物データ出力部8はステップS5からステップS6に移行してステップS4で作成した大気拡散シミュレーション用モデル化建物形状データを図6のような大気拡散シミュレーションに利用できるデータ及びファイル形式に変換し、記憶装置3に出力する。
【0042】
このようにして、風向気象データを用いて実際の建物の詳細な形状データから、大気拡散シミュレーションの結果建物影響による濃度が大きく保守的なシミュレーションを実施できる、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物形状データを自動設定することができる。
【0043】
【発明の効果】
本発明は、建物の実際の形状から、気象データを利用してモデル化し、建物影響を考慮する大気拡散シミュレーション用の建物データを作成することが出来る。よって大気拡散シミュレーションの知識や経験がなくてもこの建物データを、容易に作成することが出来るようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す構成図である。
【図2】本発明の動作を説明するためのフロー図である。
【図3】本発明の動作を説明するためのフロー図である。
【図4】建物平面形状の一例を示す図である。
【図5】建物形状モデル化の一例を示す図である。
【図6】建物形状モデル化データの一例を示す図である。
【図7】建物形状の入力の一例を示す図である。
【図8】3次元CADの建物形状データの一例を示す図である。
【図9】風向気象データの一例を示す図である。
【図10】風向気象データの集計の一例を示す図である。
【図11】建物の外形を直線で表示した一例を示す図である。
【図12】各交点を投影面に投影した一例を示す図である。
【図13】各交点を他の投影面に投影した一例を示す図である。
【図14】各交点座標を包絡した長方形設定の一例を示す図である。
【図15】円形設定の一例を示す図である。
【符号の説明】
1…入力装置、2…出力装置、3…記憶装置、4…演算処理装置、5…作業用データメモリ、6…データ入力部、7…建物データモデル化部、7a …気象データ集計部、7b …建物形状モデル化部、8…建物データ出力部、9…大気拡散シミュレーション装置、10…建物データ設定装置。
Claims (2)
- 大気汚染物質の大気拡散シミュレーション装置に建物データを設定するものであって、シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データによって平面形状を求めると共に前記シミュレーション地域の風向気象データによって代表風向を求め、前記建物の平面形状を包絡する長方形あるいは正方形を求めて前記代表風向に1辺が直交するように回転させてモデル化し、このモデル化建物形状データを建物平面形状に合成して大気拡散シミュレーション用建物データに変換して前記大気拡散シミュレーション装置に入力するようにしたことを特徴とする大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定方法。
- 大気汚染物質の大気拡散シミュレーション装置に建物データを設定するものにおいて、前記建物データを演算する演算装置は、シミュレーション地域内に存在する建物の建物形状データと前記シミュレーション地域の風向気象データを作業用データメモリに登録するデータ入力手段と、前記気象データを集計して代表風向を求める気象データ集計手段と、前記建物の平面形状を前記気象データ集計部で求めた代表風向の角度から包絡する長方形あるいは正方形を求めてモデル化建物データを作成する建物形状作成手段と、前記モデル化建物形状を大気拡散シミュレーション用の建物データに変換する建物データ出力手段を具備することを特徴とする大気拡散シミュレーション装置の建物データ設定装置。
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007122365A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 汚染物質の拡散シミュレーションシステム、汚染物質の拡散シミュレーション方法、プログラム及び記録媒体 |
JP2007122367A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 長方形近似システム、長方形近似方法、プログラム及び記録媒体 |
WO2008015759A1 (en) | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Film adhesive, adhesive sheet, and semiconductor device using the same |
JP2008089418A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 拡散予測システム、方法、及びプログラム |
JP2010032379A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 基準気流場データ作成装置、方法、プログラム、および物質拡散状況予測システム |
CN114487300A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-05-13 | 生态环境部卫星环境应用中心 | 基于车载测量系统的零散点源碳排放强度监测方法及系统 |
KR20220072757A (ko) * | 2020-11-23 | 2022-06-02 | 주식회사 에스엘즈 | Xr 기반의 미세먼지 시뮬레이션 장치, 방법 및 프로그램 |
-
2003
- 2003-07-25 JP JP2003201447A patent/JP2005043135A/ja active Pending
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2007122365A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 汚染物質の拡散シミュレーションシステム、汚染物質の拡散シミュレーション方法、プログラム及び記録媒体 |
JP2007122367A (ja) * | 2005-10-27 | 2007-05-17 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 長方形近似システム、長方形近似方法、プログラム及び記録媒体 |
WO2008015759A1 (en) | 2006-08-04 | 2008-02-07 | Hitachi Chemical Co., Ltd. | Film adhesive, adhesive sheet, and semiconductor device using the same |
JP2008089418A (ja) * | 2006-10-02 | 2008-04-17 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 拡散予測システム、方法、及びプログラム |
JP2010032379A (ja) * | 2008-07-29 | 2010-02-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 基準気流場データ作成装置、方法、プログラム、および物質拡散状況予測システム |
KR20220072757A (ko) * | 2020-11-23 | 2022-06-02 | 주식회사 에스엘즈 | Xr 기반의 미세먼지 시뮬레이션 장치, 방법 및 프로그램 |
KR102603349B1 (ko) * | 2020-11-23 | 2023-11-20 | 주식회사 에스엘즈 | Xr 기반의 미세먼지 시뮬레이션 장치, 방법 및 프로그램 |
CN114487300A (zh) * | 2022-01-28 | 2022-05-13 | 生态环境部卫星环境应用中心 | 基于车载测量系统的零散点源碳排放强度监测方法及系统 |
CN114487300B (zh) * | 2022-01-28 | 2022-12-09 | 生态环境部卫星环境应用中心 | 基于车载测量系统的零散点源碳排放强度监测方法及系统 |
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