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Desarrollo de un Sistema de Modelado de Flujo de Aire Urbano a Microsescala que Incorpora Edificios y Terreno

Autores: An, Hyo-Been; Park, Seung-Bu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Desarrollo de un Sistema de Modelado de Flujo de Aire Urbano a Microsescala que Incorpora Edificios y Terreno


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Sistema de modelado de flujo de aire
Microclima urbano
Dinámica de fluidos computacional
Configuraciones de edificios
Marco de modelado de flujo de aire

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 61

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Desarrollamos un sistema de modelado de flujo de aire a micros escala con datos detallados de edificios y terreno para comprender mejor el microclima urbano. Se integraron las formas y alturas de los edificios, así como los datos de elevación del terreno, para construir una geometría de superficie urbana de alta resolución. El sistema, basado en dinámica de fluidos computacional utilizando OpenFOAM, puede resolver estructuras de flujo complejas alrededor de entornos construidos. Se generaron condiciones de contorno de entrada utilizando perfiles de viento logarítmicos derivados de observaciones del Sistema Automático de Meteorología (AWS) bajo estabilidad neutral. Después de la validación con datos de túnel de viento para un solo bloque, el sistema se aplicó al modelado de flujo de aire alrededor de un campus universitario en Seúl utilizando datos de AWS de cuatro estaciones cercanas. Los resultados demostraron que el sistema capturó características clave del flujo, como canalización, estela y recirculación inducidas por configuraciones complejas de terreno y edificios. En particular, los casos de entrada del este con edificios de gran altura en el lado de sotavento de una montaña exhibieron estelas intensificadas y recirculaciones internas, con centros elevados influenciados por estructuras altas. Este marco de modelado, con un desarrollo adicional, podría apoyar diversas aplicaciones urbanas para el microclima y la calidad del aire, facilitando la resiliencia urbana.

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