研究區模擬結果

一、 模式驗證

針對研究區進行 16 個風向角之數值模擬結果，與風洞試驗量測 37 個測點(如 3.7 節所述)行人高度位置之無因次風速進行比較，其結果如圖 4-7、圖 4-8 所示。整體看來，數值模擬的風速分布與風洞試驗有相近的 趨勢，但部分風向的測點會有較大之誤差值，其可能原因如後：

(1) 數值模式問題：依據 Yoshie 等[53]應用 RANS 模式比較行人風場風 洞模擬結果後發現，在建築尾流區(wake)的預測會發生低估的狀況，

在本研究模擬結果也有發現此一問題。其主要原因為非恆定週期性 擾動在建築後方發生，而 RANS 模式無法重現此一現象之故。因此 在評估弱風時，數值模擬可能會有比較保守之結果。

(2) 風洞試驗模型：風洞試驗模型的高架橋橋墩與數值模擬略有差距，

造成當風從北側(北北西、北、北北東、東北)來時，位於北側之測點 會有較大的誤差。而在角度大於 135°(東南風)之後，高架橋即位於測 點下游，橋墩造型影響降低，預測的精度也隨之提高。

(3) 量測點定位：實驗量測點位置座標擷取為人工判斷，再導入數值模 擬擷取數據後造成誤差。

二、 研究區分析

相較於風洞試驗，數值模擬可以得到更為全面之風場特性，能夠通 盤瞭解弱風區與強風區發生之成因，對於後續分析都市地區之風流通效 應並提出設計規劃建議，應是可行且有效之工具。由於本研究區中線為 板橋民生路(台 106 甲線)貫通，因高架橋設計而有 20 公尺寬，與北方夾 角約為 10°。於此檢視行人高度之無因次風速(圖 4-9、圖 4-10)可以發現，

當氣流由北側來時，北北西風具有較佳之氣流導引效果。若風來自南方 時，在南南東風的氣流導引效果是最好的。由此可知，寬度較大之路段

區域有 5 棟 115 公尺高、間距 5 公尺的大樓，對於其下游的測點造成很 大的遮蔽效應，另下游街道走向與來風垂直，使得風洞試驗的 1-19 測點 等效風速偏低(如見圖 4-13)，僅有測點 9、10 因在通風廊道邊緣，其等 效風速可以達到 1 米以上。而實驗測點 21-23 位於通風廊區，以及東風 時(如見圖 4-12)此區域有較強之風速，因此等效風速可以達到 1 米以上。

(a) 北風 0° (b) 北北東風 22.5°

(c) 東北風 45° (d) 東北東風 67.5°

(e) 東風 90° (f) 東南東風 112.5°

(g) 東南風 135° (h) 南南東風 157.5°

(a) 南風 180° (b) 南南西風 202.5°

(c) 西南風 225° (d) 西南西風 247.5°

(e) 西風 270° (f) 西北西風 292.5°

(g) 西北風 315° (h) 北北西風 337.5°

圖 4-8 研究區南風至北北西風測點無因次風速比較圖 資料來源：本研究繪製

(a)北風0° (b)北北東風22.5°

(c)東北風45° (d)東北東風67.5°

(e)東風90° (f)東南東風112.5°

)東南風135° )南南東風157.5

(a)南風180° (b)南南西風202.5°

(c)西南風225° (d)西南西風247.5°

(e)西風270° (f)西北西風292.5°

風315° 風337.5

圖 4-11 研究區盛行風北風行人高度速度向量圖 資料來源：本研究繪製

圖 4-12 研究區盛行風東風行人高度速度向量圖

圖 4-13 研究區風洞試驗等效風速分布圖