도시 열환경·보행자 열쾌적성(UTCI) 개선을 위한 도시숲 및 그늘 설계 연구

Urban thermal comfort and UTCI improvement via urban forestry and shading design research

연구 내용

도시숲과 그늘이 바람·복사·증발잠열에 미치는 영향을 CFD-복사 및 미세기후 모델로 분석하여 보행자 열쾌적성(UTCI)을 개선하는 연구

보행 환경에서 체감되는 한랭·폭염 스트레스를 도시 요소(수목 유형, 높이, 배치, 그늘, 구조물 변화)와 연결해 해석합니다. 수목의 항력과 차폐 및 증발산 효과를 반영한 CFD 시뮬레이션을 수행하고, 복사 모델을 연동하거나 미세기후를 위한 미세물리 파라미터화를 통해 국소 온열 지표를 계산합니다. 특히 겨울철에는 바람 속도 변화가 UTCI에 미치는 지배적 영향을 중심으로, 조밀한 보행 구간에서 수목 배치가 냉스트레스 완화 또는 악화를 유발하는 조건을 분류합니다. 이러한 결과를 기후변화 적응 관점의 도시 미기후 설계로 연결합니다.

관련 프로젝트

1건

연구 흐름

초기에는 가로 협곡과 연계된 도시 열환경에서 수목이 바람 및 기온 분포에 미치는 영향을 CFD로 평가하며 열쾌적성 변화를 해석하는 틀을 마련했습니다. 이후 고가도로를 선형공원으로 전환하거나 교량 상부에 수목을 배치하는 시나리오로 확장하여 차폐·증발산·배치 위치의 역할을 구분했습니다. 최근에는 한파 사건 기간의 겨울 체감 추위를 대상으로 CFD-복사 결합 모사를 수행하고, 상향식(교목형)과 저층 수목의 효과가 구간별로 달라지는 메커니즘을 규명했습니다. 병행하여 미세기후 시뮬레이션을 위한 미세물리 파라미터화 기반의 도시 규모 모델링 연구를 수행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

겨울 한랭 스트레스 완화 수목 배치 가이드
폭염 대응 보행 구간 열쾌적성 설계
거리 협곡형 그늘 최적화 설계안 도출
고가도로 그린인프라 냉각 효과 평가
증발산 기반 도시 열저감 전략 수립
UTCI 기반 도시 열위험도 평가
수목 높이·형상별 구간 영향 분류
기후변화 적응형 미세기후 계획
복사 연동 열환경 시뮬레이션 활용
보행자 보호 목적의 도시 재생 모델링