林野火災における樹木の片面燃焼に関する基礎的研究 : 風洞実験による風速推定式の検討

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林野火災延焼拡大の動態を解析するためには,風向・風速データが不可欠であり,火災現場から離れた気象観測所のデータを用いることが多い。しかし,火災時の熱で発生すると考えられる局地風の風向・風速を知ることは困難である。本研究は,火災跡地の立木に残る燃焼痕(いわゆる樹木の片面燃焼痕)から火災時の現地の風向・風速を推定する方法を検討したものであり,燃焼痕に関係する因子を明確にするため風洞による燃焼実験を行った。風向については,いずれの実験条件においても,樹木の風下側の燃焼痕が風上側に比べて高い位置まで残っており,風向は樹木の燃焼痕から推定できることが明らかとなった。さらに,風上側の燃焼痕の高さは,風速が大きくなるほど低くなり,風下側の燃焼痕は風速とは無関係に直径が大きくなるほど高くなった。また,風下側の燃焼高と風上側の燃焼高の差(Hd)が,風速を推定する上で重要な因子であることが確かめられた。しかし,この結果を現地へ適用するためには,風洞実験と実際の林野火災とのスケールを考えると,風下側燃焼高と風上側燃焼高の比(Hr)も,重要な因子であると考えられ,次元解析の結果,次の実験式が導かれた。風上着火:H/D=1.86×10^<-6>(U・D/v)^<1.64>風下着火:H/D=7.24×10^<-5>(U・D/v)^<1.20>ただし,H=Hd×Hr,Dは直径,Uは風速,vは空気の動粘性係数火入れを利用した現地実験において,実験式の適用性を検討したところ,高い精度で火災時の現地の風速が推定できることが確認された。
森林立地学会の論文
1999-06-25

林野火災における樹木の片面燃焼に関する基礎的研究 : 風洞実験による風速推定式の検討

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