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Simulación de Dinámica de Fluidos Computacional de la Distribución Espacial de Alta Resolución de Flujos de Calor Sensible en Áreas Congestionadas por Edificios

Autores: Kang, Jung-Eun; Lee, Sang-Hyun; Hong, Jin-Kyu; Kim, Jae-Jin

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 5

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Las áreas urbanas consisten en varios tipos de cobertura del suelo, con una alta proporción de superficies artificiales entre ellas. Esto conduce a entornos térmicos desfavorables en las áreas urbanas. Se ha llevado a cabo una investigación continua sobre el entorno térmico, específicamente sobre el flujo de calor sensible. Sin embargo, investigaciones anteriores han enfrentado limitaciones temporales, espaciales y de resolución en lo que respecta al análisis detallado del flujo de calor sensible en áreas urbanas. Por lo tanto, en este estudio, se desarrolló un modelo de dinámica de fluidos computacional (CFD) combinado con el LDAPS y el VUCM para simular en intervalos de una hora durante un período de un mes en un área urbana con varios tipos de cobertura del suelo. La validación del modelo se realizó comparándolo con mediciones, confirmando la idoneidad del modelo para simular. La cobertura del suelo se categorizó en cinco tipos: edificios, carreteras, terrenos desnudos, praderas y áreas de árboles. Mostraron patrones distintos dependiendo del tipo de cobertura del suelo. Al promediar la distribución durante el período objetivo, las áreas de edificios, carreteras y terrenos desnudos mostraron una predominancia de valores ascendentes, mientras que las áreas de praderas y árboles exhibieron valores descendentes dominantes. Además, incluso dentro de los mismos tipos de cobertura del suelo, se identificaron ligeras variaciones basadas en su entorno. El valor promedio para las áreas de edificios fue el más alto con 36.79 W m, mientras que el de las áreas de árboles fue -3.04 W m. Además, durante el período objetivo, el promedio temporal mostró que las áreas de edificios, carreteras y terrenos desnudos alcanzaron su punto máximo a las 14 LST, mientras que las áreas de praderas y árboles exhibieron valores muy bajos. Notablemente, los edificios alcanzaron un máximo de 103.30 W m pero cayeron a un mínimo de 1.14 W m a las 5 LST.

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