JP2008115606A - Heat island restraining system, heat island restraining method, and air remote monitoring system - Google Patents

Heat island restraining system, heat island restraining method, and air remote monitoring system Download PDF

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Yoshihisa Amano
義久 天野
Satoki Nakada
悟基 仲田
Satoru Fujimoto
悟 藤本
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a heat island restraining system capable of restraining the occurrence of a heat island phenomenon. <P>SOLUTION: The heat island restraining system comprises a base station 10 and water spraying apparatus 20. The base station 10 can acquire predetermined meteorological information on a plurality of spots. A plurality of water spray apparatus 20 exist, and each water spray apparatus can communicate with the base station 10 and is installed in a predetermined position to spray water. The base station 10 further comprises a selecting section 10d and a water spray control section 10e. The selecting section 10d can select the apparatus to be controlled out of the plurality of water spray apparatus 20. The water spray control section 20e can instruct the predetermined amount of water spray to the apparatus to be controlled. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

この発明は、ヒートアイランド抑制システム、ヒートアイランド抑制方法および空気遠隔監視システムに係る発明である。   The present invention relates to a heat island suppression system, a heat island suppression method, and an air remote monitoring system.

最近、都市部で「島」のように部分的に気温の高い地域ができる現象(当該現象をヒートアイランド現象と称する)が、頻繁に発生している。緑地や水面が少ない一方、アスファルトの多い地域では、地表面が高温となるからである。   Recently, a phenomenon that an area such as an “island” in an urban area where the temperature is partially high (this phenomenon is referred to as a heat island phenomenon) has frequently occurred. This is because the ground surface becomes hot in areas with a lot of asphalt, while there are few green spaces and water.

一般に、夏期の建物からの冷房排熱は、都心部で110万kW相当量と言われており、この熱を海に放出すると、海水温が0.3℃上昇するが、気温は0.3〜0.5℃下げることができる。同等の効果を屋上緑化で見積もれば5倍以上のコストがかかると試算されており、上記排熱処理システムの有効性は認められるが、都心部の外気温を0.1℃下げるための建設投資は100億円を超える。   In general, cooling exhaust heat from buildings in summer is said to be equivalent to 1.1 million kW in the city center, and when this heat is released to the sea, the seawater temperature rises by 0.3 ° C, but the air temperature is 0.3 Can be reduced by ~ 0.5 ° C. If the same effect is estimated by rooftop greening, it is estimated that it will cost more than 5 times, and the effectiveness of the exhaust heat treatment system is recognized, but construction investment to reduce the outside temperature in the city center by 0.1 ° C Over 10 billion yen.

また、ヒートアイランドのもうひとつの原因として、近年の都市計画が風の通り道を考慮せずに計画され、ビルの壁で空気のよどみを起こしている点が上げられる。高さ100mの空間に都心より5℃涼しい海風が毎秒3mで吹くと、その冷却能力は数十万kWになると推定されている(非特許文献1)。   Another cause of heat island is that recent urban plans are planned without considering the wind path, causing air stagnation on the walls of the building. When a sea breeze that is 5 ° C. cooler than the city center blows at a rate of 3 m per second in a space of 100 m in height, the cooling capacity is estimated to be several hundred thousand kW (Non-patent Document 1).

当該ヒートアイランド現象を抑制するために、「打ち水」といった試みも実施されてきている。また、東京都において、ヒートアイランド対策について検討がなされている(非特許文献2)。   In order to suppress the heat island phenomenon, an attempt such as “driving water” has been carried out. In Tokyo, a countermeasure against heat island has been studied (Non-patent Document 2).

“特集 ヒートアイランド”、空気調和・衛生工学 第79巻第5号“Special Feature Heat Island”, Air Conditioning and Sanitary Engineering Vol. 79, No. 5 “ヒートアイランド対策推進エリアと熱環境マップについて”、平成17年4月11日、環境局 都市整備局“About Heat Island Countermeasure Promotion Area and Thermal Environment Map”, April 11, 2005, Environment Bureau Urban Development Bureau

環境省では、大都市部のヒートアイランド現象を都市大気の熱汚染として認知するようになっている。当該ヒートアイランド現象の発生を抑制することができる技術の開発が待望されている。   The Ministry of the Environment has come to recognize the heat island phenomenon in large cities as heat pollution in urban air. Development of a technique capable of suppressing the occurrence of the heat island phenomenon is awaited.

そこで、本発明は、多額の設備投資をせず、ヒートアイランド現象の発生を抑制することができるヒートアイランド抑制システム、ヒートアイランド抑制方法および空気遠隔監視システムを提供することを目的とする。   Then, an object of this invention is to provide the heat island suppression system, the heat island suppression method, and the air remote monitoring system which can suppress generation | occurrence | production of a heat island phenomenon, without investing a large capital investment.

上記の目的を達成するために、本発明に係る請求項1に記載のヒートアイランド抑制システムは、気象情報を取得する基地局と、前記基地局との通信が可能であり、各々が所定の位置に設置されており、各々が水噴霧を行うことができる、複数の水噴霧装置とを、備えており、前記基地局は、前記気象情報に基づき、前記複数の水噴霧装置中から制御対象装置を一つ以上選択する選択部と、前記制御対象装置に、所定の量の水噴霧を指示する水噴霧制御部(10e)とを、備えている。   In order to achieve the above object, the heat island suppression system according to claim 1 according to the present invention is capable of communication between a base station that acquires weather information and the base station, and each is in a predetermined position. A plurality of water spraying devices, each of which is capable of performing water spraying, and the base station selects a control target device from among the plurality of water spraying devices based on the weather information. A selection unit for selecting one or more and a water spray control unit (10e) for instructing the device to be controlled to spray a predetermined amount of water are provided.

また、請求項2に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項1に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記基地局は、前記気象情報に基づき、所定時間後に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を予測し、前記選択部は、前記予測に基づき、前記制御対象装置を選択する。   The heat island suppression system according to claim 2 is the heat island suppression system according to claim 1, wherein the base station exceeds a predetermined temperature set in advance after a predetermined time based on the weather information. The region where the temperature is reached is predicted, and the selection unit selects the control target device based on the prediction.

また、請求項3に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項1に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記選択部は、前記予測した地域と、前記気象情報に含まれる風向情報および/または前記気象情報に基づき予測した所定時間後の気象情報に含まれる風向情報とにより、前記制御対象装置を選択する。   The heat island suppression system according to claim 3 is the heat island suppression system according to claim 1, wherein the selection unit includes the predicted area, wind direction information included in the weather information, and / or the weather. The control target device is selected based on wind direction information included in weather information after a predetermined time predicted based on the information.

また、請求項4に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項1に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記水噴霧装置は、20m以上の建築物の上部に設置されている。   Moreover, the heat island suppression system of Claim 4 is a heat island suppression system of Claim 1, Comprising: The said water spraying apparatus is installed in the upper part of a building 20 m or more.

また、請求項5に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項2に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記基地局が所定時間後に前記所定の温度を超える気温になる地域を予測し、かつ、所定時間後の気象情報から集中豪雨を予測した場合には、前記選択部は、前記地域に設置されている前記水噴霧装置を前記制御対象装置として選択する。   Further, the heat island suppression system according to claim 5 is the heat island suppression system according to claim 2, wherein the base station predicts a region where the temperature exceeds the predetermined temperature after a predetermined time, and When the heavy rain is predicted from the weather information after the time, the selection unit selects the water spray device installed in the area as the control target device.

また、請求項6に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項2に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記基地局が所定時間後に前記所定の温度を超える気温になる地域を予測した場合には、前記選択部は、前記地域の隣接地域に設置されている前記水噴霧装置を前記制御対象装置として選択する。   Further, the heat island suppression system according to claim 6 is the heat island suppression system according to claim 2, wherein when the base station predicts an area where the temperature exceeds the predetermined temperature after a predetermined time, The said selection part selects the said water spray apparatus installed in the adjacent area of the said area as said control object apparatus.

また、請求項7に記載の空気遠隔監視システムは、複数の空気調和機を遠隔監視する空調遠隔監視システムにおいて、気象情報を取得する基地局と、前記基地局との通信が可能であり、各々が所定の位置に設置されており、各々が水噴霧を行うことができる、複数の水噴霧装置とを、備えており、前記基地局は、前記気象情報に基づき、前記複数の水噴霧装置中から制御対象装置を一つ以上選択する選択部(10d)と、前記制御対象装置に、所定の量の水噴霧を指示する水噴霧制御部(10e)とを、備えており、 前記水噴霧装置は、前記基地局と通信可能である前記空気調和機を介して、水噴霧が制御される。   The air remote monitoring system according to claim 7 is an air conditioning remote monitoring system for remotely monitoring a plurality of air conditioners, and is capable of communicating with a base station that acquires weather information and each of the base stations, Are installed at predetermined positions, each of which includes a plurality of water spray devices capable of spraying water, and the base station is based on the weather information and includes the plurality of water spray devices. A selection unit (10d) for selecting one or more control target devices from the above, and a water spray control unit (10e) for instructing the control target device to spray a predetermined amount of water, the water spraying device The water spray is controlled via the air conditioner that can communicate with the base station.

また、請求項8に記載の空気遠隔監視システムは、請求項7に記載の空気遠隔監視システムであって、前記空気調和機には、室外機が含まれており、前記室外機は、外気温度センサを、さらに備えており、前記基地局は、前記空気調和機から受信した、前記外気温度センサの検出結果である外気温度を気象情報として利用する。   An air remote monitoring system according to claim 8 is the air remote monitoring system according to claim 7, wherein the air conditioner includes an outdoor unit, and the outdoor unit has an outdoor air temperature. A sensor is further provided, and the base station uses, as weather information, an outside air temperature that is received from the air conditioner and is a detection result of the outside air temperature sensor.

また、請求項9に記載のヒートアイランド抑制システムは、請求項2に記載のヒートアイランド抑制システムであって、前記基地局は、前記水噴霧を行った所定の時間経過後の前記気象情報に基づき、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を再度予測する。   Moreover, the heat island suppression system according to claim 9 is the heat island suppression system according to claim 2, wherein the base station is based on the weather information after a lapse of a predetermined time after performing the water spray. The area where the temperature exceeds the predetermined temperature is predicted again.

また、請求項10に記載のヒートアイランド抑制方法は、(a)複数の地点における所定の気象情報を取得するステップと、(b)前記気象情報に基づいて、所定の地域を選択するステップと、(c)前記所定の地域に水を噴霧するステップとを、備えている。   The heat island suppression method according to claim 10 includes: (a) acquiring predetermined weather information at a plurality of points; (b) selecting a predetermined region based on the weather information; c) spraying water on the predetermined area.

本発明の請求項1,10に記載の発明では、選択部が、気象情報に基づき制御対象装置を選択し、水噴霧制御部が、当該制御対象装置の水噴霧を制御している。したがって、必要な地域に確実に打ち水を行うことができる。   In the invention according to claims 1 and 10 of the present invention, the selection unit selects a control target device based on weather information, and the water spray control unit controls water spray of the control target device. Therefore, water can be reliably sprayed to a necessary area.

また、請求項2に記載の発明では、基地局が、気象情報発信局から取得した気象情報を基に、予め設定された所定の温度を超える温度が生じる地域(換言すれば、ヒートアイランド現象が生じる地域)を予測している。そして、当該予測された地域等に設置されている水噴霧装置を制御し、当該予測された地域に所定量の水を噴霧している。   Further, in the invention according to claim 2, the area where the base station generates a temperature exceeding a predetermined temperature set in advance based on the weather information acquired from the weather information transmitting station (in other words, the heat island phenomenon occurs). Region). And the water spray apparatus installed in the said predicted area etc. is controlled, and the predetermined amount of water is sprayed on the said predicted area.

このように、ヒートアイランド現象が発生する前に、発生が予想される地域等に水を事前噴霧することにより、当該地域等の温度(気温)を下げることができ、ヒートアイランド現象の発生を抑制することができる。   In this way, before the heat island phenomenon occurs, by pre-spraying water on the area where the heat island phenomenon is expected to occur, the temperature (air temperature) of the area can be lowered and the occurrence of the heat island phenomenon can be suppressed. Can do.

また、請求項3に記載の発明では、基地局が予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を予測した場合には、選択部は、当該予測した地域と気象情報に含まれる風向情報とにより、上記制御対象装置を選択している。   In the invention according to claim 3, when the base station predicts an area where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance, the selection unit selects the predicted area and the wind direction included in the weather information. The control target device is selected based on the information.

したがって、水噴霧は、ヒートアイランド発生可能性が高い地域(地点)に向けて噴霧されるので、ヒートアイランド抑制の目的の水噴霧を効率的に行うことができる。   Therefore, since water spray is sprayed toward the area (point) where heat island generation possibility is high, water spray for the purpose of heat island suppression can be efficiently performed.

また、請求項4に記載の発明では、水噴霧装置は、20m以上の建築物の上部に設置される。   Moreover, in invention of Claim 4, a water spraying apparatus is installed in the upper part of a building 20 m or more.

したがって、ビルの屋上等の場所から水噴霧を行うことができ、噴霧した量の水の気化潜熱を最大限に利用できる。また、水蒸気は赤外線の吸収率が非常に高いところ、当該発明の様に建築物の上部から水噴霧を行うことにより、所定の高さ以上の空気に水蒸気を多く含ませることができる。これにより、赤外線を遮断することができ、結果として地表面の温度上昇を抑制することもできる。   Accordingly, water spraying can be performed from a place such as the roof of a building, and the vaporization latent heat of the sprayed amount of water can be utilized to the maximum. In addition, since water vapor has a very high infrared absorption rate, by spraying water from the top of the building as in the present invention, a large amount of water vapor can be contained in air of a predetermined height or higher. Thereby, infrared rays can be interrupted and, as a result, the temperature rise of the ground surface can also be suppressed.

また、請求項5に記載の発明では、基地局が、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測し、かつ、当該予測した地域において集中豪雨を予測した場合には、選択部は、予測される温度が最も高くなる高温地域に設置されている水噴霧装置を制御対象装置として選択し、当該制御対象装置に所定の量の水を噴霧させている。   Further, in the invention according to claim 5, when the base station predicts in advance a region where the air temperature exceeds a predetermined temperature set in advance, and predicts concentrated heavy rain in the predicted region. The selection unit selects a water spray device installed in a high temperature area where the predicted temperature is highest as a control target device, and sprays a predetermined amount of water on the control target device.

したがって、高温地域において水が噴霧された場合には、当該高温地域において、上昇気流を抑え、積乱雲の発達を抑制することができる。これにより、ヒートアイランドの抑制のみでなく、集中豪雨の発生を抑制することが出来得る。   Therefore, when water is sprayed in a high temperature area, the rising air current can be suppressed and the development of cumulonimbus clouds can be suppressed in the high temperature area. As a result, not only the heat island can be suppressed, but the occurrence of torrential rain can be suppressed.

また、請求項6に記載の発明では、基地局が所定時間後に所定の温度を超える気温になる地域を予測した場合には、選択部は、地域の隣接地域に設置されている水噴霧装置を制御対象装置として選択する。   In the invention according to claim 6, when the base station predicts a region where the air temperature exceeds a predetermined temperature after a predetermined time, the selection unit selects a water spray device installed in the adjacent region of the region. Select as control target device.

したがって、多くの水蒸気をヒートアイランドの中心部に供給することから、積乱雲の発生・発達を促進する効果があり、ヒートアイランド現象を抑制するとともに、降雨を誘発できる可能性がある。当該降雨が発生すれば、上空と地上とで熱循環を促進することができ、大幅なヒートアイランドの解消に繋がる。また、十分に積乱雲が発達する前に降雨を誘発できれば局所的な都市型集中豪雨を未然に防ぐことができる。   Accordingly, since a large amount of water vapor is supplied to the center of the heat island, there is an effect of promoting the generation and development of cumulonimbus clouds, which may suppress the heat island phenomenon and induce rain. If such rain occurs, heat circulation can be promoted between the sky and the ground, leading to a significant elimination of the heat island. In addition, local urban torrential rain can be prevented if rain can be induced before the cumulonimbus is sufficiently developed.

また、請求項7に記載の発明では、少なくとも1以上の空気調和機を備えており、水噴霧装置は、基地局と通信が可能である当該空気調和機を介して、水噴霧が制御される。   Moreover, in invention of Claim 7, the water spray is controlled via the said air conditioner which is equipped with the at least 1 or more air conditioner and the water spray apparatus can communicate with a base station. .

したがって、空気調和機と基地局とで構成される既存の空調遠隔管理制御システムを用いて、ヒートアイランド抑制システムを構築することができる。   Therefore, a heat island suppression system can be constructed using an existing air-conditioning remote management control system composed of an air conditioner and a base station.

また、請求項8に記載の発明では、室外機は外気温度センサをさらに備えており、基地局が、空気調和機から送信された外気温度センサの検出結果である外気温度を気象情報として受信し、利用している。   In the invention according to claim 8, the outdoor unit further includes an outside air temperature sensor, and the base station receives the outside air temperature, which is a detection result of the outside air temperature sensor transmitted from the air conditioner, as weather information. ,We are using.

このように、当該外気温度センサを気象情報の全部または一部として利用することにより、当該外気温度センサは所在地における生の情報であるので、正確にヒートアイランド現象が発生しうる地域を特定することができる。したがって、当該システムを採用することにより、より確実にヒートアイランドを抑制することができる。   In this way, by using the outside temperature sensor as all or part of the weather information, the outside temperature sensor is raw information at the location, so that it is possible to accurately identify an area where the heat island phenomenon can occur. it can. Therefore, the heat island can be more reliably suppressed by adopting the system.

また、請求項9に記載の発明では、基地局は、水噴霧装置が水噴霧を行った所定の時間経過後の気象情報に基づき、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を再度予測する。   Further, in the invention according to claim 9, the base station selects an area where the temperature is higher than a predetermined temperature based on weather information after a predetermined time has elapsed since the water spray device sprayed water. Predict again.

したがって、選択部は、水噴霧の効果を反映しながら制御対象装置の選択を再度することができる。   Therefore, the selection unit can select the control target device again while reflecting the effect of water spray.

以下、この発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.

<実施の形態1>
図1は、本実施の形態に係わるヒートアイランド抑制システムの構成を示す図である。図1に示すように、当該ヒートアイランド抑制システムは、基地局10、水噴霧装置20、および気象情報発信局30により構成されている。なお、基地局10、水噴霧装置20、および気象情報発信局30は、電気通信回線40と接続されている。ここで、各要素を接続するための電気通信回線40は、インターネット等の通信網であって、有線であってもよいし無線であっても構わない。
<Embodiment 1>
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a heat island suppression system according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the heat island suppression system includes a base station 10, a water spray device 20, and a weather information transmission station 30. The base station 10, the water spray device 20, and the weather information transmission station 30 are connected to the telecommunication line 40. Here, the telecommunication line 40 for connecting each element is a communication network such as the Internet, and may be wired or wireless.

基地局10は、複数の地点における所定の気象情報を取得することができる。そして、基地局10は、当該取得した気象情報に基づいて、当該基地局10に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測することができる(つまり、ヒートアイランド現象が発生する地域を事前に予測することができる)。   The base station 10 can acquire predetermined weather information at a plurality of points. Based on the acquired weather information, the base station 10 can predict in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature preset in the base station 10 (that is, the heat island phenomenon occurs). You can predict where you will be).

基地局10は、図2に示すように、通信部10aおよび予測部10bを備えている。そして、通信部10aが、電気通信回線40を介して気象情報発信局30から気象情報を取得する。また通信部10aでは、各水噴霧装置20が設置されている位置の位置情報、各水噴霧装置20のIDとなる識別情報を受信することもできる。予測部10bでは、当該取得した気象情報に基づいたシミュレーションを行うことによって、ヒートアイランド現象が発生する地域を予測する。   As illustrated in FIG. 2, the base station 10 includes a communication unit 10a and a prediction unit 10b. Then, the communication unit 10 a acquires weather information from the weather information transmitting station 30 via the telecommunication line 40. Moreover, in the communication part 10a, the positional information on the position where each water spraying apparatus 20 is installed and the identification information used as ID of each water spraying apparatus 20 can also be received. The prediction unit 10b predicts a region where the heat island phenomenon occurs by performing a simulation based on the acquired weather information.

具体的には、基地局10は、所定時間毎に気象情報発信局30から気象情報を取得し、情報の測定時刻から、次回、所定時間後に情報を取得するまでの時間またはそれ以上の時間までの温度(気温)分布の予測値を計算し、基地局10がさらに備える記憶部10cに保存する。   Specifically, the base station 10 acquires weather information from the weather information transmitting station 30 every predetermined time, and from the information measurement time to the time until the information is acquired after the predetermined time next time or more The predicted value of the temperature (air temperature) distribution is calculated and stored in the storage unit 10c further provided in the base station 10.

さらに、基地局10は、取得した気象情報に基づき、後述する複数の水噴霧装置20の中から、水噴霧の制御を行う制御対象装置(当該制御対象装置は、複数の水噴霧装置20の内の一部の水噴霧装置20と把握できる)を選択する選択部10dを備えている。より具体的には、基地局10(より具体的には予測部10b)が、気象情報に基づき、当該基地局10に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測し、選択部10dは、当該予測に基づいて、上記制御対象装置を選択する。   Furthermore, the base station 10 controls the water spray control from among a plurality of water spray devices 20 to be described later based on the acquired weather information (the control target device is one of the plurality of water spray devices 20). A selection unit 10d for selecting a part of the water spraying device 20). More specifically, the base station 10 (more specifically, the prediction unit 10b) predicts in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature preset in the base station 10 based on weather information. The selection unit 10d selects the control target device based on the prediction.

さらに、基地局10は、上記制御対象装置に対して、所定の量の水噴霧を指示(制御)する水噴霧制御部10eを備えている。   Furthermore, the base station 10 includes a water spray control unit 10e that instructs (controls) a predetermined amount of water spray to the control target device.

水噴霧装置20は、各地点の所定の位置に複数台、配置(設置)されている。水噴霧装置20は、電気通信回線40を介して基地局10との通信が可能である。また、各水噴霧装置20は、水を噴霧することができる。   A plurality of water spray devices 20 are arranged (installed) at predetermined positions at each point. The water spray device 20 can communicate with the base station 10 via the electric communication line 40. Moreover, each water spraying device 20 can spray water.

ここで、水噴霧装置20は、所定の高さ以上の建築物の上部(例えば家屋のベランダやビルの屋上等)に設置される。また、本実施の形態に係わるシステムにおいて、少なくとも1以上の空気調和機が備えられている場合には、当該水噴霧装置20として、屋外に設置される空気調和機の室外機に設置される水噴霧装置20を使用することができる。当該空気調和機として、基地局1との通信が可能であるたとえばエネカット(ダイキン工業株式会社の商品名)を採用することができる。   Here, the water spray device 20 is installed on an upper part of a building having a predetermined height or more (for example, a veranda of a house or a roof of a building). Further, in the system according to the present embodiment, when at least one air conditioner is provided, the water spraying device 20 is water installed in an outdoor unit of an air conditioner installed outdoors. A spraying device 20 can be used. As the air conditioner, for example, Enecut (trade name of Daikin Industries, Ltd.) that can communicate with the base station 1 can be employed.

この場合、当該水噴霧装置20は、外気に対して水を噴霧することができると共に、室外機の熱交換器に対しても水を噴霧することができる。また、この場合、室外機内の制御部が水噴霧装置の水噴霧を制御し、当該室外機は基地局10からの遠隔操作が可能であっても良い。   In this case, the water spray device 20 can spray water to the outside air and can spray water to the heat exchanger of the outdoor unit. In this case, the control unit in the outdoor unit may control water spraying of the water spray device, and the outdoor unit may be remotely operable from the base station 10.

各水噴霧装置20は、GPS(Global Positioning System)等を利用して位置および時刻情報を取得する位置センサ(図1において図示せず)を備える。当該位置センサにより、各水噴霧装置20は、自身の設置位置を特定する位置情報を自機の識別情報と共に、基地局10に送信する。基地局10は、位置情報を受信すると、各水噴霧装置20の設置位置を認識することができる(当該位置情報は、基地局10が備える記憶部10cに記憶しておく)。   Each water spray device 20 includes a position sensor (not shown in FIG. 1) that acquires position and time information using a GPS (Global Positioning System) or the like. By the position sensor, each water spray device 20 transmits position information for specifying its own installation position to the base station 10 together with its own identification information. When receiving the position information, the base station 10 can recognize the installation position of each water spray device 20 (the position information is stored in the storage unit 10c included in the base station 10).

したがって、基地局10(より具体的には予測部10b)が、上記所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測した場合には、選択部10dは、当該位置情報を元に(より具体的には、位置情報と識別情報とを参照して)、当該所定の温度を超える気温になる地域と予測した地域内に設置されている水噴霧装置20を制御対象装置として選択する。そして、水噴霧制御部10eは、当該制御対象装置を制御することにより、当該制御対象装置に所定の量の水を噴霧させる。   Therefore, when the base station 10 (more specifically, the predicting unit 10b) predicts in advance a region where the air temperature exceeds the predetermined temperature, the selecting unit 10d selects (more specifically, based on the position information). Specifically, with reference to the position information and the identification information), the water spray device 20 installed in the predicted region where the temperature exceeds the predetermined temperature is selected as the control target device. Then, the water spray control unit 10e controls the control target device to spray a predetermined amount of water on the control target device.

なお、水噴霧装置20の設置位置は通常移動しないので、位置センサを備えない態様であっても構わない。基地局10が、その所在地を特定できるものであれば、例えば、別途地図等を用いて取得した緯度経度を手入力したものを位置関連情報として利用する態様であってもよい。この場合、各水噴霧装置20は、自機の識別情報と位置関連情報とを関連づけて記憶する記憶部を設けることが望ましい。   In addition, since the installation position of the water spray apparatus 20 does not normally move, the aspect which does not have a position sensor may be sufficient. As long as the base station 10 can identify its location, for example, a mode in which the latitude and longitude acquired separately using a map or the like are manually input may be used as the position related information. In this case, each water spray device 20 is desirably provided with a storage unit that stores the identification information of the own device and the position-related information in association with each other.

気象情報発信局30は、基地局10が上記シミュレーションに必要な気象情報を送信する。気象情報は、ヒートアイランド現象の発生を予測するために利用するものである。ここで、当該気象情報は、たとえば、気温、降水量、風向、風速、湿度、気圧等を含んでいる。   The weather information transmitting station 30 transmits the weather information necessary for the base station 10 for the simulation. Weather information is used to predict the occurrence of the heat island phenomenon. Here, the weather information includes, for example, temperature, precipitation, wind direction, wind speed, humidity, and atmospheric pressure.

気象情報発信局30として、たとえば、気象情報を公開している気象庁を採用することが可能である。その他にも、気象情報が取得できれば、商用のデータベース等を情報源を活用してもよい。たとえば、防災科学技術研究所が局所気象予想システムを構築することが知られている(たとえば、毎日新聞、2006年8月9日、東京朝刊の記事にて)。したがって、気象情報発信局30を局所気象予想システムとして、当該局所気象予想システムにおいて予測された気象情報を基地局10が、ヒートアイランド現象の発生を予測するために利用しても良い。   As the meteorological information transmission station 30, for example, a meteorological agency that discloses meteorological information can be employed. In addition, if weather information can be acquired, an information source such as a commercial database may be used. For example, it is known that the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention establishes a local weather forecasting system (for example, in an article in the Mainichi Shimbun, August 9, 2006, Tokyo morning edition). Therefore, the weather information transmitting station 30 may be used as a local weather prediction system, and the base station 10 may use the weather information predicted in the local weather prediction system in order to predict the occurrence of the heat island phenomenon.

また、基地局10が行うシミュレーションでは、上記気象情報の他、風の流れや気温に影響する地表面の起伏を示す標高や、太陽光の反射,水の蒸発,風が吹いたときの摩擦熱等に影響する土地の利用状況(例えば地表面が田であるかアスファルトであるか)等も考慮できる。これらの標高や土地利用状況に係る情報は、例えば、国土地理院が提供する数値地図情報から取得できる。   In addition, in the simulation performed by the base station 10, in addition to the weather information described above, the altitude indicating the undulation of the ground surface that affects the wind flow and temperature, the reflection of sunlight, the evaporation of water, and the frictional heat when the wind blows It is also possible to take into account the land use situation (for example, whether the ground surface is a rice field or asphalt) that affects etc. Information relating to the altitude and land use status can be obtained from, for example, numerical map information provided by the Geographical Survey Institute.

次に、本実施の形態に係わるヒートアイランド抑制システムの動作の流れについて説明する。   Next, an operation flow of the heat island suppression system according to the present embodiment will be described.

はじめに、基地局10は、各水噴霧装置20から送信されてくる位置情報と識別情報とを、通信部10aにて受信し、当該対の情報を記憶部10cに記憶する。   First, the base station 10 receives the position information and the identification information transmitted from each water spray device 20 by the communication unit 10a, and stores the pair information in the storage unit 10c.

他方、基地局10は、所定のタイミングで気象情報発信局30から気象情報を通信部10aにて受信する。そして、基地局10の予測部10bが、受信した気象情報に基づき、所定時間後に、基地局10に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測する(つまり、事前にヒートアイランド現象が発生する地域を予測する)。   On the other hand, the base station 10 receives weather information from the weather information transmitting station 30 at a predetermined timing by the communication unit 10a. Then, based on the received weather information, the prediction unit 10b of the base station 10 predicts in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature preset in the base station 10 after a predetermined time (that is, in advance) Predict where the heat island phenomenon will occur).

そして、基地局10の選択部10dは、記憶部10cに記憶されている位置情報と識別情報とを下に、複数の水噴霧装置20の中から、当該予測された地域に配置されている所定の水噴霧装置(制御対象装置と把握できる)を1つ以上選択する。その後、基地局10の水噴霧制御部10eは、上記制御対象装置に、所定量の水噴霧を指示(制御)する。   And the selection part 10d of the base station 10 arrange | positions in the said estimated area from the some water spray apparatus 20 below the positional information and identification information which are memorize | stored in the memory | storage part 10c. One or more water spray devices (which can be grasped as control target devices) are selected. Thereafter, the water spray controller 10e of the base station 10 instructs (controls) a predetermined amount of water spray to the control target device.

なお、当該水噴霧制御部10eの制御を受けた制御対象装置では、たとえばビルの屋上から所定量の水を噴霧する。   In addition, in the control object apparatus which received control of the said water spray control part 10e, a predetermined amount of water is sprayed from the rooftop of a building, for example.

次に、基地局10の予測部10bで実行される、温度(気温)の値のシミュレーションの詳細について説明する(なお、当該シミュレーションは、特願2004−323703号公報に記載されているものを類推適用できる)。   Next, the details of the simulation of the temperature (air temperature) value executed by the prediction unit 10b of the base station 10 will be described (the simulation is similar to that described in Japanese Patent Application No. 2004-323703). Applicable).

基地局10では、気象情報を入力パラメータとして、流体の運動方程式等を利用して予測部10b上でシミュレーションを行い、所定位置(地域)での現状もしくは所定時間後の温度を予測する。即ち、基地局10(より具体的には予測部10b)は、その地域の地形等の情報等をモデル化した数理モデルを構築して、これに、気象情報発信局30から取得した風向、風速等の気象情報をデータ化してシミュレーションすることで、所定位置(地域)での所定時間後の温度(気温)の予測値を求める。   The base station 10 performs simulation on the prediction unit 10b using the fluid equation of motion, etc., with weather information as an input parameter, and predicts the current state at a predetermined position (region) or a temperature after a predetermined time. That is, the base station 10 (more specifically, the prediction unit 10b) constructs a mathematical model that models information such as the topography of the area, and the wind direction and wind speed obtained from the weather information transmitting station 30 are added to the mathematical model. By calculating and simulating meteorological information such as, a predicted value of temperature (air temperature) after a predetermined time at a predetermined position (region) is obtained.

ここで、数理モデルとは、例えば、地域気象モデリングシステム(RAMS:Regional Atmospheric Modeling System)を採用できる。当該数理モデルでは、温度、水蒸気、風向、風速、雨等の気象成分の時間変化をシミュレーションすることで、各地域(地点)における温度(気温)を予測することができる。   Here, for example, a regional atmospheric modeling system (RAMS) can be adopted as the mathematical model. In the mathematical model, the temperature (air temperature) in each region (point) can be predicted by simulating temporal changes in weather components such as temperature, water vapor, wind direction, wind speed, and rain.

当該シミュレーションによる各地域(地点)における温度(気温)の予測値は、所定時間毎に求める。具体的には、たとえば、1時間毎に上述の各種情報を収集し、4時間先の温度(気温)の予測値までを求める。このとき、4時間先としたのは一例であるが、このように情報収集の周期を超える数時間先の温度(気温)の予測値までを求めておけば、電気通信回線40の障害等により最新情報が取得できなくなったような状況であっても、各位域(地点)における温度(気温)の予測結果を提供することができる。   A predicted value of temperature (air temperature) in each region (point) by the simulation is obtained every predetermined time. Specifically, for example, the above-described various pieces of information are collected every hour to obtain a predicted value of temperature (temperature) four hours ahead. At this time, it is an example that the time is 4 hours ahead, but if the estimated value of the temperature (temperature) several hours ahead of the information collection cycle is obtained in this way, it may be due to a failure of the telecommunications line 40, etc. Even in a situation where the latest information can no longer be acquired, the prediction result of the temperature (temperature) in each region (point) can be provided.

また、温度(気温)の予測値を求めるに際して、たとえば、予測値を求めたい地域を含む水平100km四方の領域を、縦100×横100分割して1km単位に、垂直方向については標高3kmまでの領域を30分割して100m単位に、メッシュを作成したものを数理モデルとして利用し、メッシュ上の各ノードでの温度(気温)を予測するシミュレーションを行う。このとき、シミュレーションに必要な標高や、住宅地であるか森林であるかといった土地の利用状況等に関する情報は、国土地理院の数値地図情報を利用することができる。   When calculating the predicted value of temperature (air temperature), for example, a horizontal 100 km square area including the area for which the predicted value is to be calculated is divided into vertical 100 × horizontal 100 in 1 km units, and in the vertical direction up to an altitude of 3 km. A simulation for predicting the temperature (air temperature) at each node on the mesh is performed by dividing the area into 30 units and using a mesh created in 100 m units as a mathematical model. At this time, the information on the altitude necessary for the simulation and the land use status such as whether it is a residential area or a forest can use the numerical map information of the Geographical Survey Institute.

なお、数理モデルには、具体的には、たとえば、上述の土地利用状況の他、風速、風向、気圧、降水量等の気象情報を初期値として入力する。このとき行うデータ同化は、最適化アルゴリズムを利用して行うが、例えばナッジング法等を利用してもよい。   In addition, specifically, for example, weather information such as wind speed, wind direction, atmospheric pressure, and precipitation is input as an initial value to the mathematical model, for example, in addition to the above-described land use situation. The data assimilation performed at this time is performed using an optimization algorithm, but for example, a nudging method or the like may be used.

数理モデルの構築と初期値入力を終えると、大気汚染分布の予測シミュレーションを行う。このとき、最初に入力した初期値に基づいて、所定時間後(例えば時間t1後)の温度分布を求める。そして、次に、求めたシミュレーション結果を初期値として、数理モデルに入力し、これに基づいて、さらに後(時間(2×t1)後)の温度分布を求めるシミュレーションを行う。即ち、初期値入力とシミュレーション演算とを繰り返し行うことで、必要とする所定時間分のシミュレーション結果を得るのである。   When the mathematical model is constructed and the initial values are input, the air pollution distribution prediction simulation is performed. At this time, a temperature distribution after a predetermined time (for example, after time t1) is obtained based on the initial value input first. Next, the obtained simulation result is input to the mathematical model as an initial value, and based on this, a simulation for obtaining a temperature distribution after (time (2 × t1)) is performed. That is, by repeatedly performing the initial value input and the simulation calculation, a simulation result for a required predetermined time is obtained.

上記の如くシミュレーションの結果を用いて、基地局10(予測部10e)が、予め設定されている所定の温度を超える温度(気温)が発生する所定の地域(地点)を予測できた場合には、当該所定の温度を超える気温になる地域と予測した地域内に設置されている水噴霧装置20を制御し、当該水噴霧装置20に所定の量の水を噴霧させる。   When the base station 10 (prediction unit 10e) can predict a predetermined region (point) where a temperature (air temperature) exceeding a predetermined temperature set in advance can be predicted using the simulation result as described above. Then, the water spraying device 20 installed in the region predicted as the region where the air temperature exceeds the predetermined temperature is controlled, and the water spraying device 20 is sprayed with a predetermined amount of water.

ここで、109l(リットル)(3.93×107mol)の体積内の温度(気温)を1℃下げるのに必要な水量は、約505.3l(リットル)である。ここで、空気の熱容量として29J/mol・K、温度は310K、水の気化潜熱として539kcal/kg、水の密度として1リットル/kgを用いた。 Here, the amount of water required to lower the temperature (air temperature) in the volume of 10 9 l (liter) (3.93 × 10 7 mol) by 1 ° C. is about 505.3 l (liter). Here, the heat capacity of air was 29 J / mol · K, the temperature was 310 K, the latent heat of vaporization of water was 539 kcal / kg, and the density of water was 1 liter / kg.

ここで、気象情報発信局30から現在の気象情報を取得する場合には、予測部10eでは、上記のシミュレーションにより予測温度を決定する必要が有る。しかし、気象情報発信局30から予め予測された気象情報を取得した場合には、予測部10eは、予め設定されている所定の温度を超える温度の地域を判断するだけで良い。当該予め設定される気象情報を送信する気象情報発信局30として、上述したように、防災科学技術研究所における局所気象予想システムが考えられる。   Here, when acquiring the current weather information from the weather information transmitting station 30, the prediction unit 10e needs to determine the predicted temperature by the above simulation. However, when weather information predicted in advance from the weather information transmitting station 30 is acquired, the prediction unit 10e only needs to determine a region having a temperature exceeding a predetermined temperature set in advance. As the weather information transmitting station 30 that transmits the preset weather information, as described above, a local weather prediction system in the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention can be considered.

以上のように、本実施の形態に係わるヒートアイランド抑制システムでは、選択部10dが、気象情報に基づき制御対象装置を選択し、水噴霧制御部10eが、当該制御対象装置の水噴霧を制御している。   As described above, in the heat island suppression system according to the present embodiment, the selection unit 10d selects a control target device based on weather information, and the water spray control unit 10e controls the water spray of the control target device. Yes.

したがって、必要な地域に確実に打ち水を行うことができる。つまり、ヒートアイランドの抑制として打ち水実証試験が行われている。上述の通り打ち水は、気化潜熱で気温を下げることができる。ある地域全体で毎日確実に打ち水を行うことは難しい。打ち水のタイミングもまちまちになる可能性がある。また日々変わる気象条件を無視しているため、散布する水の量を調整できず必要以上の水を散布することになる。そこで、本発明に係わるシステムを採用することにより、必要な地域に確実に打ち水を行うことができる。   Therefore, water can be reliably sprayed to a necessary area. In other words, a water hammer demonstration test has been conducted as a heat island suppression. As described above, hammering water can lower the temperature by vaporization latent heat. It is difficult to make sure that water is delivered every day in an entire area. There is a possibility that the timing of watering will also vary. In addition, since weather conditions that change from day to day are ignored, the amount of water to be sprayed cannot be adjusted, and more water than necessary is sprayed. Therefore, by adopting the system according to the present invention, it is possible to reliably perform water injection in a necessary area.

基地局10が、気象情報発信局30から取得した気象情報を基に、予め設定された所定の温度を超える温度が生じる地域(換言すれば、ヒートアイランド現象が生じる地域)を予測している。そして、当該予測された地域等に設置されている水噴霧装置20を制御し、当該予測された地域に所定量の水を噴霧している。   Based on the weather information acquired from the weather information transmitting station 30, the base station 10 predicts a region where a temperature exceeding a predetermined temperature set in advance (in other words, a region where the heat island phenomenon occurs). And the water spray apparatus 20 installed in the said predicted area etc. is controlled, and the predetermined amount of water is sprayed on the said predicted area.

このように、ヒートアイランド現象が発生する前に、発生が予測される地域等に水を事前噴霧することにより、当該地域等の温度(気温)を下げることができ、ヒートアイランド現象の発生を抑制することができる。   In this way, before the heat island phenomenon occurs, by pre-spraying water on the area where the occurrence is predicted, the temperature (air temperature) of the area can be lowered and the occurrence of the heat island phenomenon can be suppressed. Can do.

なお、十分の熱源、水蒸気が凝結したり、細かい氷の粒に昇華するような核となる粒子、排ガス中の水蒸気、および地上付近における風の収束等の条件が整うと降雨を発生させることができると考えられている(たとえば、非特許文献2)。   If conditions such as a sufficient heat source, water vapor condenses, core particles that sublime into fine ice particles, water vapor in exhaust gas, and convergence of wind near the ground, rain may occur. It is thought that it can be done (for example, nonpatent literature 2).

つまり、集中豪雨(または当該豪雨の原因となる環八雲)を発生させるのに必要な項目は、風向風速、気温湿度、気圧である。ヒートアイランドが形成されると、そこでは気圧が下がって低圧部になる(風の収束)。したがって、ヒートアイランドが形成される地域を事前に予測し、所定のタイミングで所定の地域に存する水噴霧装置(制御対象装置)20に水を噴霧させることにより、人工降雨の発生も可能とすることができる。当該降雨が発生すれば、上空と地上とで熱循環を促進することができる。   In other words, items necessary to generate the concentrated heavy rain (or the ring Yakumo that causes the heavy rain) are wind direction, wind speed, temperature and humidity, and atmospheric pressure. When a heat island is formed, the atmospheric pressure drops to a low pressure part (wind convergence). Therefore, by predicting in advance the area where the heat island is formed and spraying water on the water spray device (control target apparatus) 20 existing in the predetermined area at a predetermined timing, it is also possible to generate artificial rain. it can. If the rain occurs, thermal circulation can be promoted between the sky and the ground.

なお、人工降雨については、“中国の科学者、頻繁な人工降雨をもあらす問題を懸念”、ENVIROASIA(日中韓環境情報サイト)気候変動 環境ニュース(中国)、2003年9月10日、などにおいても述べられている。   Regarding artificial rain, “Chinese scientists are worried about the problem of frequent artificial rain”, ENVIROASIA (Japan-China-Korea Environmental Information Site) Climate Change Environmental News (China), September 10, 2003, etc. Is also mentioned.

また、基地局10が予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測した場合には、選択部10dは、当該予測した地域と気象情報に含まれる風向情報および/または気象情報に基づき予測した所定時間後の気象情報に含まれる風向情報とにより、上記制御対象装置を選択しても良い。ここで、気象情報から予測するのは、計算地域の所定時間後の気温、風向、風速、気圧、湿度などである。   In addition, when the base station 10 predicts in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance, the selection unit 10d may select the wind direction information and / or the weather included in the predicted region and weather information. The device to be controlled may be selected based on wind direction information included in weather information after a predetermined time predicted based on the information. Here, what is predicted from the weather information is temperature, wind direction, wind speed, atmospheric pressure, humidity, etc. after a predetermined time in the calculation area.

たとえば基地局10が、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測した場合には、基地局10は、予測される温度が最も高くなる高温地域の方向に向けて水が噴霧されるように、気象情報に含まれる風向き情報を考慮して、所定の水噴霧装置20(所定の温度を超えると予測された地域に設置されている水噴霧装置20であり、制御対象装置と把握できる)を制御する。   For example, when the base station 10 predicts in advance a region where the air temperature exceeds a predetermined temperature set in advance, the base station 10 moves the water toward the high temperature region where the predicted temperature is highest. In consideration of the wind direction information included in the weather information, the predetermined water spray device 20 (the water spray device 20 installed in an area predicted to exceed the predetermined temperature is controlled by Control device).

このように、水噴霧は、ヒートアイランド発生可能性が高い地域(地点)に向けて噴霧されるので、ヒートアイランド抑制の目的の水噴霧を効率的に行うことができる。   Thus, since water spray is sprayed toward the area | region (point) with high possibility of heat island generation, the water spray for the purpose of heat island suppression can be performed efficiently.

ところで、地上付近で水噴霧を行うと気化する前に水が着地してしまう。そこで、本実施の形態に係わるシステムでは、水噴霧装置20は、ビルの屋上や家屋のベランダ等の所定の高さ以上の建築物の上部に設置されることが望ましい。   By the way, if water spray is performed near the ground, water will land before vaporization. Therefore, in the system according to the present embodiment, it is desirable that the water spray device 20 be installed on the top of a building having a predetermined height or higher, such as a rooftop of a building or a veranda of a house.

これにより、ビルの屋上等の場所から水噴霧を行うことができ、噴霧した量の水の気化潜熱を最大限に利用できる。また、水蒸気は赤外線の吸収率が非常に高いところ、本発明の様に建築物の上部から水噴霧を行うことにより、所定の高さ以上の空気に水蒸気を多く含ませることができる。これにより、赤外線を遮断することができ、結果として地表面の温度上昇を抑制することもできる。当該効果の観点から、当該所定の高さは、20m程度が好ましい。つまり、当該20mという高さは、噴霧した水が水滴となっても路上の人に届くまでに気化する高さである。また、地域全体の制御には、風の流れを利用する必要があり、ビルの平均的な高さが20〜30mであることがから、当該20m以上が望ましい。なお、気象制御を目的とするときは、地表付近の気流の中心高さが90〜120m程度であるため、90m以上が望ましい。   Thereby, water spraying can be performed from a place such as the roof of a building, and the vaporization latent heat of the sprayed amount of water can be utilized to the maximum. In addition, since water vapor has a very high infrared absorption rate, by spraying water from the top of the building as in the present invention, a large amount of water vapor can be contained in air of a predetermined height or higher. Thereby, infrared rays can be interrupted and, as a result, the temperature rise of the ground surface can also be suppressed. From the viewpoint of the effect, the predetermined height is preferably about 20 m. That is, the height of 20 m is a height that is vaporized before reaching the person on the road even if the sprayed water becomes a water droplet. Moreover, since it is necessary to utilize the flow of a wind for control of the whole area and the average height of a building is 20-30 m, the said 20 m or more is desirable. In addition, when aiming at weather control, since the center height of the airflow near the ground surface is about 90 to 120 m, 90 m or more is desirable.

また、基地局10が、所定時間後に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測し、かつ、所定時間後の気象情報から当該予測した地域において集中豪雨を予測した場合には、選択部10dは、予測される温度が最も高くなる高温地域に設置されている水噴霧装置20を制御対象装置として選択し、当該制御対象装置に所定の量の水を噴霧させても良い。なお、基地局10の予測部10bが所定の気象情報に基づいて集中豪雨を予測しても良く、上記防災科学技術研究所が構築する局所気象予想システムからの予想気象情報に基づいて、基地局10の予測部10bが集中豪雨を判断しても良い。   In addition, when the base station 10 predicts in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance after a predetermined time, and predicts torrential rain in the predicted region from the weather information after the predetermined time The selection unit 10d may select the water spray device 20 installed in a high temperature area where the predicted temperature is the highest as the control target device, and spray a predetermined amount of water on the control target device. good. Note that the prediction unit 10b of the base station 10 may predict torrential rain based on predetermined weather information, and based on the predicted weather information from the local weather prediction system constructed by the National Research Institute for Earth Science and Disaster Prevention, the base station Ten prediction units 10b may determine heavy rain.

このように、高温地域において水が噴霧された場合には、当該高温地域において、上昇気流を抑え、積乱雲の発達を抑制することができる。これにより、ヒートアイランドの抑制のみでなく、集中豪雨の発生を抑制することが出来得る。   Thus, when water is sprayed in a high temperature area, the rising air current can be suppressed and the development of cumulonimbus clouds can be suppressed in the high temperature area. As a result, not only the heat island can be suppressed, but the occurrence of torrential rain can be suppressed.

また、基地局10が、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を事前に予測した場合には、選択部10dは、予測される温度が最も高くなる高温地域、および/または、当該高温地域の隣接地域に設置されている水噴霧装置20を制御対象装置として選択し、水噴霧制御装置10eの下、当該制御対象装置に所定の量の水を噴霧させても良い。   In addition, when the base station 10 predicts in advance a region where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance, the selection unit 10d may select a high temperature region where the predicted temperature is the highest, and / or The water spray device 20 installed in the adjacent region of the high temperature region may be selected as a control target device, and a predetermined amount of water may be sprayed on the control target device under the water spray control device 10e.

ヒートアイランド現象が形成されると上昇気流が起こり、気圧が下がって低圧部になる。そこで、上記のように、高温地域および/またはその隣接地域において水が噴霧された場合には、多くの水蒸気をヒートアイランドの中心部に供給し、また、温度の低い空気を供給することから、積乱雲の発生・発達を促進する効果があり、ヒートアイランド現象を抑制するとともに、降雨を誘発できる可能性がある。当該降雨が発生すれば、上空と地上とで熱循環を促進することができ、大幅なヒートアイランドの解消に繋がる。また、局所的な都市型集中豪雨を未然に防ぐことができる可能性もある。   When the heat island phenomenon is formed, an ascending air current is generated, and the atmospheric pressure is lowered to a low pressure portion. Therefore, as described above, when water is sprayed in the high temperature area and / or the adjacent area, a large amount of water vapor is supplied to the center of the heat island, and air having a low temperature is supplied. It has the effect of promoting the occurrence and development of water, and can suppress the heat island phenomenon and induce rainfall. If such rain occurs, heat circulation can be promoted between the sky and the ground, leading to a significant elimination of the heat island. There is also the possibility of preventing local urban torrential rains.

また、上述の通り、本実施の形態に係わるシステムには、少なくとも1以上の空気調和機を備えており、水噴霧装置20は、基地局10と通信が可能である当該空気調和機を介して、水噴霧が制御される。ここで、当該場合には水噴霧装置20は、空気調和機の室外機に設けられている熱交換器に対する水噴霧も可能であっても良い。なお、室外機と管理制御部とがネットワークを介して接続された従来技術として、たとえば特開2005−214427号公報、特開2004−005496号公報等が存在する。また、室外機に水噴霧装置20が設置されて従来技術として、上記エネカットが存在する。   Further, as described above, the system according to the present embodiment includes at least one air conditioner, and the water spray device 20 is connected to the base station 10 via the air conditioner. The water spray is controlled. Here, in this case, the water spray device 20 may be capable of spraying water on the heat exchanger provided in the outdoor unit of the air conditioner. In addition, as a prior art in which an outdoor unit and a management control unit are connected via a network, there are, for example, Japanese Unexamined Patent Application Publication Nos. 2005-214427 and 2004-005496. Moreover, the water spray apparatus 20 is installed in the outdoor unit, and the above-mentioned Enecut exists as a conventional technique.

また、家庭用の室外機に水噴霧装置20が設置される技術として、次のような構成のものも採用できる。   Moreover, the thing of the following structures can also be employ | adopted as a technique in which the water spraying apparatus 20 is installed in a household outdoor unit.

家庭のベランダに水道管が設けられるようになっている。当該水道管から供給される水を用いた技術である。より具体的に、室内機と空冷方式の室外機で構成されている空気調和機において、当該室外機には、水道管等から供給される水の給水口と、当該給水された水と室外機の熱交換器との間で熱交換を行う水熱交換手段と、給水口と水熱交換手段との間に設けられた流量調整手段とを備えている。当該水熱交換手段からを上記水噴霧装置20として用いる構成を取ることもできる。当該場合には、水熱交換手段は、外気に対する水噴霧を行うと共に、室外機の熱交換器に水を噴霧する。   Water pipes are provided on the home veranda. This technology uses water supplied from the water pipe. More specifically, in an air conditioner composed of an indoor unit and an air-cooled outdoor unit, the outdoor unit includes a water supply port for water supplied from a water pipe, the supplied water, and the outdoor unit. Water heat exchanging means for exchanging heat with the heat exchanger, and flow rate adjusting means provided between the water supply port and the water heat exchanging means. A configuration in which the water heat exchange means is used as the water spray device 20 can also be adopted. In this case, the water heat exchange means sprays water on the outside air and sprays water on the heat exchanger of the outdoor unit.

このような空気調和機を介して水噴霧装置20の水噴霧を制御する構成を採用することにより、空気調和機と基地局とで構成される既存の空調遠隔管理制御システムを用いて、ヒートアイランド抑制システムを構築することができる(空気遠隔監視システム)。このように、既存の空調監視・遠隔制御のインフラを利用することで、投資は水噴霧の設備と最小限で済むため、費用対効果が高くなる。結果として、空調機の利用者の省エネ・省コストにも繋がるため、利用者が費用負担する場合であっても設備投資がしやすい。   By adopting a configuration that controls the water spray of the water spray device 20 through such an air conditioner, heat island suppression is achieved using an existing air conditioning remote management control system that includes an air conditioner and a base station. A system can be constructed (air remote monitoring system). Thus, using existing air-conditioning monitoring and remote control infrastructure can be cost-effective because investment is minimal with water spray equipment. As a result, it leads to energy saving and cost saving of the user of the air conditioner, so that it is easy to make a capital investment even when the user bears the cost.

また、上記室外機に設置されている水噴霧装置20を用いてヒートアイランド抑制システムを構築する場合、外気に対して水を噴霧する際、水噴霧装置20の位置を図3に示すようにすることが望ましい。つまり、ヒートアイランド現象の発生抑制のために、外気に対して水を噴霧する際、水噴霧装置20は、室外機21に設けられているファン21aの風送り出し側に位置されている(図3参照)。つまり、ファン21aからの風は、室外機21の内部から外気の方向であり、水噴霧装置20は、室外機21に対して当該風の方向側に位置されている。   Moreover, when constructing a heat island suppression system using the water spray device 20 installed in the outdoor unit, the position of the water spray device 20 is as shown in FIG. 3 when spraying water to the outside air. Is desirable. That is, in order to suppress the occurrence of the heat island phenomenon, when water is sprayed on the outside air, the water spray device 20 is positioned on the wind sending side of the fan 21a provided in the outdoor unit 21 (see FIG. 3). ). That is, the wind from the fan 21 a is in the direction of the outside air from the inside of the outdoor unit 21, and the water spray device 20 is located on the wind direction side with respect to the outdoor unit 21.

このように、外気に対して水を噴霧する際に、水噴霧装置20を図3に示すような位置に位置させることにより、室外機21のファン21aの風力により、より効率的に外気へ水を噴霧(拡散)させることができる。   As described above, when water is sprayed on the outside air, the water spray device 20 is positioned at a position as shown in FIG. Can be sprayed (diffused).

なお、上記のようにヒートアイランド抑制システムにおいて空気調和機の室外機21を備える場合には、室外機21は、外気温度センサ(図3において図示せず)をさらに備えており、基地局10が、空気調和機から送信された外気温度センサの検出結果である外気温度を気象情報として受信し、利用しても良い。ここで、基地局10は、外気温度センサの情報のみを気象情報として利用しても良く、または、外気温度センサの情報を気象情報発信局30から取得した気象情報を補完する情報として利用しても良い。   When the outdoor unit 21 of the air conditioner is provided in the heat island suppression system as described above, the outdoor unit 21 further includes an outdoor temperature sensor (not shown in FIG. 3), and the base station 10 You may receive and utilize the outside temperature which is a detection result of the outside temperature sensor transmitted from the air conditioner as weather information. Here, the base station 10 may use only the information on the outside air temperature sensor as the weather information, or may use the information on the outside air temperature sensor as information supplementing the weather information acquired from the weather information transmitting station 30. Also good.

当該外気温度センサを気象情報の全部または一部として利用することにより、当該外気温度センサは所在地における生の情報であるので、正確にヒートアイランド現象が発生しうる地域を特定することができる。したがって、当該システムを採用することにより、より確実にヒートアイランドを抑制することができる。   By using the outside air temperature sensor as all or part of the weather information, the outside air temperature sensor is raw information at the location, so that the area where the heat island phenomenon can occur can be specified accurately. Therefore, the heat island can be more reliably suppressed by adopting the system.

また、基地局10は、水噴霧装置20が水噴霧を行った所定の時間経過後の気象情報に基づき、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を再度予測することもできる。たとえば、水噴霧制御部10eの制御の下、制御対象装置が所定の量の水噴霧を行ってから、1時間後に、基地局10では、所定の温度を超える気温になる地域を再度予測する。そして、選択部10dは、当該予測の結果特定された所定の地域の水噴霧装置20を制御対象装置として決定し、水噴霧制御部10eは、当該決定した制御対象装置の水噴霧制御し、上記所定の地域に所定の量の水噴霧を行う。   Moreover, the base station 10 can also predict again the area where the air temperature exceeds a predetermined temperature set in advance based on weather information after a predetermined time has elapsed since the water spray device 20 sprayed water. For example, under the control of the water spray control unit 10e, the base station 10 again predicts an area where the air temperature exceeds a predetermined temperature after the control target apparatus performs a predetermined amount of water spraying. And the selection part 10d determines the water spray apparatus 20 of the predetermined area specified as a result of the said prediction as a control object apparatus, the water spray control part 10e performs water spray control of the determined control object apparatus, and the said A predetermined amount of water is sprayed on a predetermined area.

当該構成を採用することにより、選択部10dは、水噴霧の効果を反映しながら制御対象装置の選択を再度することができる。なお、基地局10の制御の下、制御対象装置は、前回と同量の水を噴霧しても良く、また、水噴霧の効果を反映して、予測により最適な噴霧量を決定し噴霧させても良い。   By adopting the configuration, the selection unit 10d can select the control target device again while reflecting the effect of water spray. Note that, under the control of the base station 10, the device to be controlled may spray the same amount of water as the previous time, and the optimum spray amount is determined and sprayed by prediction reflecting the effect of the water spray. May be.

本発明に係わるヒートアイランド抑制システムの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the heat island suppression system concerning this invention. 基地局の内部構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the internal structure of a base station. 室外機に水噴霧装置を設置した構成を示す図である。It is a figure which shows the structure which installed the water spraying apparatus in the outdoor unit.

符号の説明Explanation of symbols

10 基地局
10a 通信部
10b 予測部
10c 記憶部
10d 選択部
10e 水噴霧制御部
20 水噴霧装置
21 室外機
21a ファン
30 気象情報発信局
40 電気通信回線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Base station 10a Communication part 10b Prediction part 10c Memory | storage part 10d Selection part 10e Water spray control part 20 Water spray apparatus 21 Outdoor unit 21a Fan 30 Weather information transmission station 40 Electric communication line

Claims (10)

気象情報を取得する基地局(10)と、
前記基地局との通信が可能であり、各々が所定の位置に設置されており、各々が水噴霧を行うことができる、複数の水噴霧装置(20)とを、備えており、
前記基地局は、
前記気象情報に基づき、前記複数の水噴霧装置中から制御対象装置を一つ以上選択する選択部(10d)と、
前記制御対象装置に、所定の量の水噴霧を指示する水噴霧制御部(10e)とを、備えている、
ことを特徴とするヒートアイランド抑制システム。
A base station (10) for acquiring weather information;
A plurality of water spray devices (20) capable of communicating with the base station, each installed at a predetermined position, each capable of performing water spray,
The base station
A selection unit (10d) for selecting one or more control target devices from the plurality of water spray devices based on the weather information;
A water spray control unit (10e) for instructing the device to be controlled to spray a predetermined amount of water;
This is a heat island suppression system.
前記基地局は、
前記気象情報に基づき、所定時間後に予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を予測し、
前記選択部は、
前記予測に基づき、前記制御対象装置を選択する、
ことを特徴とする請求項1に記載のヒートアイランド抑制システム。
The base station
Based on the weather information, predicting a region where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance after a predetermined time,
The selection unit includes:
Selecting the device to be controlled based on the prediction;
The heat island suppression system according to claim 1.
前記選択部は、
前記予測した地域と、前記気象情報に含まれる風向情報および/または前記気象情報に基づき予測した所定時間後の気象情報に含まれる風向情報とにより、前記制御対象装置を選択する、
ことを特徴とする請求項1に記載のヒートアイランド抑制システム。
The selection unit includes:
The control target device is selected based on the predicted area and the wind direction information included in the weather information and / or the wind direction information included in weather information after a predetermined time predicted based on the weather information.
The heat island suppression system according to claim 1.
前記水噴霧装置は、
20m以上の建築物の上部に設置されている、
ことを特徴とする請求項1に記載のヒートアイランド制御システム。
The water spray device is
It is installed at the upper part of the building more than 20m
The heat island control system according to claim 1.
前記基地局が所定時間後に前記所定の温度を超える気温になる地域を予測し、かつ、所定時間後の気象情報から集中豪雨を予測した場合には、前記選択部は、
前記地域に設置されている前記水噴霧装置を前記制御対象装置として選択する、
ことを特徴とする請求項2に記載のヒートアイランド抑制システム。
When the base station predicts a region where the temperature exceeds the predetermined temperature after a predetermined time, and predicts concentrated heavy rain from weather information after the predetermined time, the selection unit,
Selecting the water spray device installed in the area as the control target device;
The heat island suppression system according to claim 2.
前記基地局が所定時間後に前記所定の温度を超える気温になる地域を予測した場合には、
前記選択部は、
前記地域の隣接地域に設置されている前記水噴霧装置を前記制御対象装置として選択する、
ことを特徴とする請求項2に記載のヒートアイランド抑制システム。
If the base station predicts a region where the temperature will exceed the predetermined temperature after a predetermined time,
The selection unit includes:
Selecting the water spray device installed in an adjacent area of the area as the control target device;
The heat island suppression system according to claim 2.
複数の空気調和機を遠隔監視する空調遠隔監視システムにおいて、
気象情報を取得する基地局(10)と、
前記基地局との通信が可能であり、各々が所定の位置に設置されており、各々が水噴霧を行うことができる、複数の水噴霧装置(20)とを、備えており、
前記基地局は、
前記気象情報に基づき、前記複数の水噴霧装置中から制御対象装置を一つ以上選択する選択部(10d)と、
前記制御対象装置に、所定の量の水噴霧を指示する水噴霧制御部(10e)とを、備えており、
前記水噴霧装置は、
前記基地局と通信可能である前記空気調和機を介して、水噴霧が制御される、
ことを特徴とする空気遠隔監視システム。
In an air conditioning remote monitoring system that remotely monitors multiple air conditioners,
A base station (10) for acquiring weather information;
A plurality of water spray devices (20) capable of communicating with the base station, each installed at a predetermined position, each capable of performing water spray,
The base station
A selection unit (10d) for selecting one or more control target devices from the plurality of water spray devices based on the weather information;
A water spray control unit (10e) for instructing the device to be controlled to spray a predetermined amount of water;
The water spray device is
Water spray is controlled via the air conditioner that is capable of communicating with the base station.
An air remote monitoring system characterized by that.
前記空気調和機には、室外機が含まれており、
前記室外機は、
外気温度センサを、さらに備えており、
前記基地局は、
前記空気調和機から受信した、前記外気温度センサの検出結果である外気温度を気象情報として利用する、
ことを特徴とする請求項7に記載の空気遠隔監視システム。
The air conditioner includes an outdoor unit,
The outdoor unit is
An outside temperature sensor is further provided,
The base station
Using the outside air temperature, which is the detection result of the outside air temperature sensor, received from the air conditioner as weather information,
The air remote monitoring system according to claim 7.
前記基地局は、
前記水噴霧を行った所定の時間経過後の前記気象情報に基づき、予め設定されている所定の温度を超える気温になる地域を再度予測する、
ことを特徴とする請求項2に記載のヒートアイランド抑制システム。
The base station
Based on the meteorological information after a lapse of a predetermined time when the water spray is performed, an area where the temperature exceeds a predetermined temperature set in advance is predicted again.
The heat island suppression system according to claim 2.
(a)複数の地点における所定の気象情報を取得するステップと、
(b)前記気象情報に基づいて、所定の地域を選択するステップと、
(c)前記所定の地域に水を噴霧するステップとを、備えている、
ことを特徴とするヒートアイランド抑制方法。
(A) obtaining predetermined weather information at a plurality of points;
(B) selecting a predetermined area based on the weather information;
(C) spraying water on the predetermined area,
The heat island suppression method characterized by the above-mentioned.
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2008198036A (en) * 2007-02-15 2008-08-28 Takenaka Komuten Co Ltd Thermal environment control system
JP2010252767A (en) * 2009-04-23 2010-11-11 Keiji Arakura Artificial rainfall apparatus in arid region
JP2011185548A (en) * 2010-03-09 2011-09-22 Sanyo Electric Co Ltd Control system for sprinkling cooling device and the sprinkling cooling device
JP2013166476A (en) * 2012-02-15 2013-08-29 Railway Technical Research Institute Method of preventing incapable conversion of electric turnout switch and equipment therefor

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