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下山 宏 (シモヤマ コウ)
| 低温科学研究所 水・物質循環部門 | 助教 |
研究者基本情報
■ 学位■ URL
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研究分野■ 担当教育組織
研究活動情報
■ 論文- Structure of drifting snow simulated by Lagrangian particle dispersion model coupled with large-eddy simulation using the lattice Boltzmann method
Tsutomu Watanabe; Shuhei Ishikawa; Masayuki Kawashima; Kou Shimoyama; Naoyuki Onodera; Yuta Hasegawa; Atsushi Inagaki
Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 250, 2024年07月
研究論文（学術雑誌） - Coherent Eddies Transporting Passive Scalars Through the Plant Canopy Revealed by Large-Eddy Simulations Using the Lattice Boltzmann Method
Tsutomu Watanabe; Marie Takagi; Kou Shimoyama; Masayuki Kawashima; Naoyuki Onodera; Atsushi Inagaki
BOUNDARY-LAYER METEOROLOGY, 181, 1, 39, 71, 2021年10月
英語, 研究論文（学術雑誌） - 羊蹄山で2020年2月10日に発生した雪崩の調査報告
下山 宏; 奈良 亘; 小田 克大; 阿部 夕香; 菊池 泰子; 尾関 俊浩; 雪氷災害調査チー
2020年09月 - 敏音知岳で2020年2月1日に発生した雪崩の調査報告
下山 宏; 杉山 慎; 榊原 健一; 北川 直樹; 尾関 俊浩; 雪氷災害調査チー
北海道の雪氷, 2020年09月 - トマム山で2020年1月30日に発生した雪崩の調査報告
下山 宏; 阿部夕香; 双樹智道; 板垣 力; 山野井克己; 尾関俊浩; 雪氷災害調査チーム
北海道の雪氷, 2020年09月 - Large-Eddy Simulation of Neutrally-Stratified Turbulent Flow Within and Above Plant Canopy Using the Central-Moments-Based Lattice Boltzmann Method
Tsutomu Watanabe; Kou Shimoyama; Masayuki Kawashima; Yasuko Mizoguchi; Atsushi Inagaki
BOUNDARY-LAYER METEOROLOGY, 176, 1, 35, 60, 2020年07月
英語, 研究論文（学術雑誌） - Effect of snow break forest on snow drift
Makoto Shimamura; Kou Shimoyama; Tsutomu Watanabe; Masaki Nemoto; Atsushi Sato
Summaries of JSSI and JSSE Joint Conference on Snow and Ice Research, 2010, 64, 2010年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）
- 北海道における冬季夜間の気温低下量の地域特性
渡辺力; 山之内美彩; 山之内美彩; 川島正行; 下山宏, 日本農業気象学会全国大会講演要旨(CD-ROM), 2025, 2025年 - 日本海北東部の筋状降雪雲の半日周期振動
川島正行; 川島正行; 織田将太; 織田将太; 下山宏; 渡辺力, 低温科学, 82, 2024年 - D103 PIV法を用いた接地境界層における乱流構造の把握 : 観測システム開発と予備実験結果(大気境界層,口頭発表)
森 文洋; 下山 宏; 森 章一; 新堀 邦夫; 渡辺 力, 大会講演予講集, 98, 265, 265, 2010年
日本気象学会, 日本語
- 地球雪氷学実習Ⅱ, 2024年, 修士課程, 環境科学院
- 地球雪氷学実習Ⅰ, 2024年, 修士課程, 環境科学院
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：南極学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 大学院共通授業科目（教育プログラム）：南極学, 2024年, 修士課程, 大学院共通科目
- 地球雪氷学基礎論, 2024年, 修士課程, 環境科学院
- PIV観測と格子ボルツマン解析による安定成層時の植生キャノピー内乱流輸送の解明
科学研究費助成事業
2020年04月01日 - 2023年03月31日
渡辺 力; 下山 宏
コロナウィルス感染症拡大の影響でPIV観測が実施できなかったため、PIV 観測と合わせて用いる、微気象学的手法の観測システムを立ち上げと、乱流解析の新たな切り口となる圧力変動観測の導入および検証を行った。微気象学的観測システムは、昨年度構築した時間同期システムを組み込むことで、複数の独立した観測データ間の同期を実現した。また、乱流に伴う圧力変動の観測システムを新たに構築した。植生キャノピー層内における圧力変動は様々な要因から観測難度が非常に高いものであるが、構築した観測システムと、時間スケールに着目したフィルター解析により、乱流に起因する圧力変動のデータを取得することが出来た。取得された圧力変動と乱流輸送量の関係を解析した結果、キャノピー下部における運動エネルギー輸送が、キャノピー上端付近の乱流に起因する圧力変動を介して生じる関係が示された。PIV観測と微気象学観測、さらに圧力観測を合わせて用いることで、実測ベースにおける安定成層時の植生キャノピー乱流の実態把握への貢献が期待される。
一方、非中立条件での植生乱流を再現できる数値モデル構築に向け、昨年度までに開発した、格子ボルツマン法に基づく流れのLESモデルに浮力の効果を取り入れ、不安定もしくは安定な成層条件における植生乱流のシミュレーションが可能なモデルを新たに開発した。また、モデルで再現された流れ場において、野外でのPIV観測を模したトレーサー実験を可能にするため、流れの中に放出された粒子状物質の挙動をラグランジュ的に追跡するモデルのコードを開発した。他分野への応用も兼ねたテストとして、開発したモデルを地吹雪のシミュレーションに適用し、その再現性を確認したところ、質量フラックスの高度分布や高度別の粒径分布の特徴などについて、過去の観測例と整合的な結果を得た。
日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 20K04057 - 安定接地境界層における乱流水平構造の可視化計測
科学研究費助成事業
2014年04月01日 - 2016年03月31日
渡辺 力; 下山 宏
本研究は、PIV法を屋外観測に応用し、これまで観測できなかった、安定接地境界層における小スケールの乱流現象を面的に捉える手法を開発して検証することを主目的として実施した。得られた主な成果は以下の通りである。(1) 屋外の風を可視化するため、広範囲にトレーサ粒子を散布することのできるシーディング装置が開発された。(2) レーザシート面に対して斜め方向から撮影される動画から、透視変換や画像相関によって、微小時間間隔におけるトレーサの移動速度を算出するコードが開発された。(3) 屋外での実証実験により、本研究のPIV観測システムによって、超音波風速計とほぼ同等な乱流計測が行えることが確認された。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 26550002 - 低気圧の発達・維持過程における水温前線の影響及びその海洋表層へのフィードバック
科学研究費助成事業
2010年 - 2012年
谷本 陽一; 中村 尚; 田口 文明; 小守 信正; 下山 宏
日本南方の黒潮・黒潮続流域に形成される水温前線帯での海洋から大気下層への影響を調べた.水温前線近傍に見られる海面熱フラックスの極大域の上空では,海面気圧の楔形極小域が形成される.数値実験では,水温前線を表現した海面水温場を与えたときに観測結果を再現するのに対し,空間的に平滑化した水温場を与えたときには気圧の極小域は形成されなかった.これらの成果は,大気下層の静水圧調節が気圧極小域の形成要因であることを示している.
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 22340132
