拡散源特定を目指したリバースシミュレーション実現のためのフラツクスへのフィルター操作による数値安定性確保についての研究

摘要

A Reverse simulation, which is the solution of the transport equation in negative time, is a method for identifying pollutant source with CFD. However, there is a numerical instability problem with solving the diffusion term. We proposed a method for improving numerical instability9. This method applies a lo-pass filter to concentration field. This improves numerical instability,but analysis results of concentration field spread diffusely.Hereinbefore, we propose a method to apply a low-pass filter to concentration flux in order to prevent concentration field from spreading diffusely and identify pollutant source with reverse simulation. As the result, the proposed method is useful to improve the precision of reverse simulation.%1．はじめに突発的な事故やテロ攻撃などの緊急時に人体に有害な物質が大気中に拡散した場合、避難経路の確保や拡散物質除去のために拡散源を特定する必要がある。これまでの研究で逆流跡線解析手法（1）～（3）や解析的方法4）～（6）など拡散源特定手法が提案されてきた。しかし、逆流跡線解析手法は粒子の動きを測定点から時間に遡って追跡する手法であり、迅速に解を求めることができる一方、乱流拡散の効果を考慮することができないなどの問題点が生じ、解析的手法はシンプルな流れ場にしか適用できず、都市や複雑な地形のなかでの拡散源特定には限界があると考えられる。