日本ヒートアイランド学会論文集 Vol.7 (2012)
Journal of Heat Island Institute International Vol.7 (2012)

学術論文

練馬区光が丘における植生の暑熱環境緩和効果の観測的研究
An observational study on the mitigating effect of thermal environment by vegetation in theHikarigaoka Nerima, Tokyo
橘泰大*1
Yasuhiro Tachibana

高橋洋*1,2,3

清水昭吾*3Hiroshi G. Takahashi

Shogo Shimizu*1 首都大学東京 都市環境学部 Faculty of Urban and Environmental Sciences, Tokyo Metropolitan University*2 海洋研究開発機構，地球環境変動領域 Research Institute for Global Changes,
Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology*3 首都大学東京大学院 都市環境科学研究科 Graduate School of Urban and Environmental Sciences,
Tokyo Metropolitan UniversityCorresponding author: Hiroshi G. Takahashi, hiroshi3@tmu.ac.jp
ABSTRACTThis study demonstrated a mitigation effect of thermal environment by vegetation in the Hikarigaoka
housing complex, Nerima, Tokyo, in summer, using our observed surface air temperature, humidity and Wet Bulb
Globe Temperature (WBGT). It was found that surface air temperature of the inside of the housing complex was
lower than that of the outside both in daytime and nighttime, which suggested temperature was reduced byevapotranspiration of the vegetation in daytime. On the other hand, higher relative humidity in the inside of thehousing complex was observed, compared with that in the outside. Particularly, relative humidity in the inside of
the housing complex reached nearly saturated condition in nighttime. This result may suggest tree-planting leads to
not only reduction of high temperature but also high relative humidity as an adverse effect in nighttime.
キーワード:ヒートアイランド,植生,WBGTKey Words : Urban heat island, Vegetation, WBGT

１.はじめにかについて，実態を把握することが必要である．
住居と緑地が共存した緑地形態の 1 つに，集合住宅団地

近年，夏季の都市部においてヒートアイランド現象によと緑地が共存した環境共生住宅団地がある．環境共生住宅

る健康被害が生じていることから，数多くの自治体が対策団地の微気象に関する研究(3)(4)も既に多くなされているが，を求められている．その対策の 1 つとして緑化がある．気これらは主に気温や風に着目し，団地内部のみに目が向け温の観点から，ヒートアイランドの緩和には緑化が効果的られている．微気象はそれよりも空間スケールの大きな気であることは数多くの研究(1)(2) から明らかにされている．

象にも影響を受けるため，周囲との熱環境の比較を同時にこれらの研究は主に気温に着目したものが多いが，熱中症行う必要がある．また，夏季において団地内外で気温を比などの健康被害に対しての施策のためには，気温だけでな較し，団地内は日中周辺地域よりも気温が低いことを示し，

く放射や湿度を考慮した体感温度に着目した対策が必要とさらに体感温度を調査した研究(5)もあるが，この調査は日なる．また，従来の研究は緑地と市街地とをそれぞれ独立中に限られ，夜間において団地内の緑が熱環境にどう影響した空間として捉えていることが多いが，今後都市空間にするかは明らかにされていない．

大規模な緑地を整備していくことは土地の制約や，財政上そこで本研究では特にヒートアイランド現象が顕在化しの問題からも現実的でない．そこで，建築物と緑地が共存ている東京都区部の環境共生住宅団地において，団地内外した空間が重要になるものと考えられる．中でも人々の生の熱環境の比較を 1 日を通して行い，団地内の緑が団地内活の基盤である住居と緑地が共存した空間において，緑地の暑熱環境にどのように関わっているのかを明らかにするが体感温度を含めた暑熱環境にどのように機能しているのことを目的とする．特に夜間の湿度に着目する．

- 10 -

定点観測のデータは，練馬の AMeDAS のデータから日２.観測

照時間が 6 時間以上，かつ降水がなかった日を晴天日と定義し，晴天日のデータのみを使用した．観測期間中，晴天

2.1 調査対象地

日は 14 日間抽出された．データの利用に当たっては，晴天

本研究では，調査対象地を東京都練馬区光が丘(3 丁目，日における各観測点の値を時間ごとに平均している．周辺7 丁目)とその周辺地域(団地の西側に位置する谷原地区，地域のデータは 12 地点を平均し，団地内のデータは前述の南側の高松地区，東側の田柄地区)とした．練馬区は東京都土地利用の分類を基に，緑被された土地利用と人工的な土23 区の北西部の内陸に位置する区であり，光が丘はその練地利用の地点でそれぞれまとめて平均している．

馬区の中央から北部に位置している地区である．気象庁のまた，周辺地域 12 地点を平均したデータと気象庁の練馬

AMeDAS(練馬)が今回の調査対象地域から南東方向約 3kmの AMeDAS の気温データと比較すると，夜間はほとんどの位置にある．夏季における練馬・東京・江戸川の AMeDAS違いはないが，日中は最大で 2℃程度高くなる傾向がある．の気温を比較すると，日中は練馬で最も高温となる傾向が(2)移動観測ある．つまり今回の調査対象地は，夏季において日中は都握するため，2011 年 8 月 15 日~16 日にかけて移動観測を心部や沿岸部よりも気温が高くなる．これは，この地域が実施した．この日は夏の典型的な晴れの日であった．観測

沿岸部とは異なり，東京湾からの海風の侵入による気温低は 15 日 10 時，14 時，18 時，22 時，16 日 2 時，5 時の概(6)気温以外の気象要素の空間的な分布を把下なども期待できないとの報告 と対応していると考えら

ね 4 時間ごとに計 6 回行った．最後の観測は日の出前に行れる．また，夜間については都心部ほどではないが，沿岸うために 6 時ではなく 5 時に行った．
移動観測のデータは，部に比べて気温が下がらずに高温状態にある．

AMeDAS の気温データを基準に時刻補正を行った．また，

光が丘団地は東京都区内では最大級の団地である．団地

観測高度は，約 1.5m に統一した．

敷地内は主に住宅団地，駐車場，緑地，学校で構成されて観測項目は乾球温度・湿球温度・黒球温度の 3 つであり，いる．この団地敷地は東西にやや長く，敷地周囲は 5～10これらの観測値を基に，相対湿度，水蒸気圧，WBGT の算ｍ程度のアスファルト舗装の道路で囲まれており，団地の出を行った．本研究では体感温度に大きな影響をあたえる

ほぼ中央を同様の道路が南北方向に伸びている．敷地内北風の測定を十分に行うことができなかったため，風の影響部には 20 階以上の超高層住宅が立ち並び，それ以外の住宅を考慮せずに算出できる WBGT を体感温度の指標としても 10 階以上の高層住宅である．敷地内には街路樹をはじめ， 採用した．乾球温度・湿球温度・相対湿度はアスマン通風
緑道や芝生広場といった区立公園など，緑が多く存在して乾湿計(株式会社吉野計測：SY-S3)，黒球温度は，団地内はいる．団地内の地形はほぼ平坦である．団地の周辺地域は熱中症指数モニター(株式会社エー・アンド・デイ：AD-5695)，住宅が立ち並ぶ住宅街であるが，団地内とは異なり戸建て周辺地域は黒球温度計(株式会社安藤計器製作所：CK-CET)住宅や 5 階以下のマンションなど，低層住宅が広がっておを用いて測定した．水蒸気圧は水面の場合の Tetens の近似り，畑も点在している．

式

2.2 観測内容

E=6.11×10^(7.5t/(t＋237.3))(1)定点観測(1)

団地内外の長期的な気温分布を把握するため，2011 年 7 月 27 日から 8 月 29 日の約 1 ヶ月の期間でを用いて飽和水蒸気圧 E を求めてから，相対湿度を掛け合気温の定点観測を行った．気温の測定は温度ロガー(日置電わせることで水蒸気圧を求めた．ただし t は乾球温度を表機株式会社：HIOKI3632)を自作の自然通風シェルターに格す．また，WBGT は納し，街路灯，または樹木にセンサーの高さが地上から2.5m になるように設置した．測定間隔は 10 分である．定点観測点を図 1 に示す．観測点の空間代表性を考慮し，団WBGT＝0.7×Tw＋0.3×Tb (日射なし)(2-1)

WBGT＝0.7×Tw＋0.2×Tb＋0.1×Td (日射あり)(2-2)

地内では同様の土地利用の箇所でも数地点観測点を設け，周辺地域においてもできるかぎり空間的に偏りが生じないように測器を設置した．得られたデータは 1 つの地点の影響が大きく出ないように数地点を平均して使用した．定点という計算式を用いて算出した．ただし，Tw は湿球温度，観測点は周辺地域 12 地点，団地内 24 地点の計 36 地点であTb は黒球温度，Td は乾球温度を表す．日射なしの場合は，る．団地内の観測点は，緑被された土地利用と人工的な土式(2-1)を，日射がある場合は，式(2-2)を用いた．

地利用の 2 つに分類した．具体的には観測点の周囲 5 m 程移動観測の観測点を図 1 にあわせて示す．周辺地域は定度において、日射を遮る樹木が存在するもしくは地表面が点観測の観測点にもなっている 6 地点，団地内は 10 地点で芝生である場合を緑被された土地利用に，日射を遮る樹木行った(図 1)．さらに，周辺地域の気温の空間代表性を高めが存在せず，地表面状態がアスファルトやコンクリート，るため，気温のみの観測を 7 地点で行った(図 1a)．

砂地である地点は人工的な土地利用に分類した．

団地内の移動観測点は定点観測と同様に，緑被された土- 11 -

地利用と人工的な土地利用の 2 つに分類した．

ばらつきがあり，22 時に周辺地域で水蒸気圧が大きく低下

以下では定点観測地点の観測データと比較検討しやすいしているが，この原因については特定できなかった．

ように，団地内においては気温と WBGT の算出にはすべて相対湿度も団地内で 1 日を通して高い傾向が見られた．の地点のデータを使用するのではなく，定点観測を行って団地内外ともに相対湿度の時間による変化のパターンは類いる地点のデータのみを使用している．ただし，相対湿度似しており，日中は大きな変化はなく，日没後急激に高くや水蒸気圧など団地内全体としての特徴を記述する際には， なり，夜中は湿潤な状態となるというパターンであった．
団地内の移動観測点 10 地点すべてのデータを用いて平均相対湿度上昇の時間が団地内外で異なるのは，水蒸気圧と化した．

同様周辺地域の地点によるばらつきによるものと考えられ

また，周辺地域の移動観測点に関して，団地の西側の谷る．また，団地内は相対湿度においても土地利用の違いに原地区の移動観測点 2 点で，湿球温度の測定ミスが生じてよる差はほとんどなかった．特に夜間においては団地内のいたため，相対湿度・水蒸気圧・WBGT の算出において，相対湿度は 95％に達し，団地内全体で高湿潤状態にあるこ

今回この 2 点の移動観測データは用いないこととする．とがわかる．

３.結果

3.3 WBGTWBGT の時系列図を図 4 に示す．これによると，人工的

3.1 気温な土地利用の地点においては 1 日を通して周辺地域より高図 2(a)に定点観測で得られた晴天日 14 日分を平均した気い状態にある．緑被された土地利用の地点においては日中温の時系列図を示す．練馬の AMeDAS の同 14 日分の気温については他の地点よりも WBGT が 2~3℃程度低い．一方を平均した時系列図も合わせて示す．これによると日中はで夕方以降の緑被された土地利用の地点での WBGT の減

団地内で周辺地域と比較して気温が 1~2℃程度低い傾向が

少量は周辺地域や団地内の人工的な土地利用の地点よりも見られる．夜間になると気温差は小さくなり，緑被された

小さく，夜間は周辺地域と同程度，または時間によっては土地利用の地点では若干低い，もしくは概ね同程度であっ周辺地域よりも高くなる時間帯もある．団地内は気温の面た．団地内においては，人工的な土地利用の地点よりも，では周辺地域より低い傾向にあるが，WBGT は周辺地域よ緑被された土地利用の地点で気温が低い傾向があった．

りも高め，もしくは同程度の傾向にあることがわかった．

AMeDAS と比較すると，日中は緑被された土地利用以外 1

さらに全体的な傾向としては，日中は土地利用の違いによ～2℃程度高い値を示し，夜間はすべての土地利用で高くなる差が大きくなるが，夜間では差が小さくなっていた．っている．
また，移動観測で得られた気温の時系列図を図 2(b)に示

４．考察

す．同日の練馬の AMeDAS の気温のデータとの比較も同時に行っている．移動観測結果からも団地内は 1 日を通し

4.1 団地内の気温形成て周辺地域より気温が低い傾向にあり，団地内においては日中の団地の気温形成には植生が大きく関わっているも緑被された土地利用の地点で気温が最も低くなっている．のと考えられる．日中の気温は概ね，団地内の緑被された

定点観測・AMeDAS データと比較すると団地内の気温は低土地利用，団地内の人工的な土地利用，周辺地域，の順でめに出ているが，団地内は周辺地域と比較すると時間帯に高くなっている．
過去の多くの研究で指摘されている通り，よる違いはあるが，1℃程度気温が低い．特に団地内の緑被緑被された土地利用においては，植生の蒸発散効果が機能された土地利用の地点で最も気温が低いことがわかった．

し，日中の高温を緩和したものと考えられる．団地内の人

定点観測と移動観測の結果から，絶対値は異なるものの，工的な土地利用においては，蒸発散効果は期待できないが，人工的な土地利用の地点と緑被された土地利用の地点との団地内は周辺と比較して水蒸気圧が高いことから，団地内差が同様に導かれた．これらより，移動観測の結果は，2011の植生による蒸発散が盛んに行われ，人工的な土地利用の年の夏季の平均的な晴天日の結果と解釈できる可能性が高地域にも低温高湿の空気が移流拡散しているものと考えらい．

れる．周辺地域と団地内の単位面積あたりの植生の被覆率は，団地内の方が高くなるため全体の蒸発散量が多くなり，3.2 水蒸気圧・相対湿度

それが団地内の低温に寄与したものと考えられる．

団地内外の水蒸気圧と相対湿度の時系列図をそれぞれ図

また，夜間においては団地内外で気温差が小さくなって3(a)，(b)に示す．これによると団地内の水蒸気圧は 1 日をいるが，これは夜間に植生の蒸発散がほとんど期待できな通して周辺地域より高い．団地内と周辺地域との差は日中いことによるものと考えられる．気温場の形成の他の主要に大きく夜間に小さくなる傾向がみられる．団地内においな要因として，日中は建築物や地表面のアルベドの違い，ては 1 日を通して土地利用の違いによる水蒸気圧の差はほ

夜間は建築物や地表面の蓄熱量などの違いによる放射環境

とんどなかった．一方周辺地域では夕方から夜のはじめごの違いが重要であるが，今回の観測では定性的にも数値モ

ろにかけて団地内外の差よりは小さいものの，地点によりデルによる放射収支についての評価をするには到らなかっ- 12 -

た．そのため今後は放射要素の観測を行うことと，団地内ーンイノベーション創出事業「グリーン・ネットワーク・外の比較を行っていくことが望ましい．

オブ・エクセレンス（GRENE）」事業(環境情報分野)及び，文部科学省の気候変動適応研究推進プログラム(RECCA),首4.2 団地内の蒸し暑さ

都大学東京によるリーディングサイエンティスト経費

団地内は相対湿度・WBGT ともに周辺地域より高い傾向にある．特に夜間は相対湿度がほぼ飽和に近い高湿潤状態(2011 年度)，
スタートアップ調査経費(2012 年度)による助成を受けた.記して深甚の謝意を表したい.

であり，夜間の団地内は蒸し暑い状態にあると考えられる．
そしてこれは，植生による低温と蒸発散によって引き起こ参考文献されている可能性が高い．
緑地空間が緑地外と比べて低温多湿になることは過去の(1) 成田健一・三上岳彦・菅原広史・本篠毅・木村圭司・研究(7)(8)によって報告されており，これらの先行研究では

桑田直也，新宿御苑におけるクールアイランドと冷気

その要因は緑による蒸発散効果であると考えられることにのにじみ出し現象，地理学評論， 77(2004), pp.403-420.

言及している．一方，異なる団地における調査では，団地(2) 三上岳彦，都市のヒートアイランド現象とその形成要内に高温で乾燥したヒートドライアイランドが形成されて因，地学雑誌，114(2005), pp.496-506.

いたことを報告した研究(9)もあり，また，人間活動の違い(3) 垣鍔直・石橋龍吉・石橋外史，団地の微気象形成に及により廃熱や水蒸気の排出が異なる可能性もあるため，本ぼす要因分析に関する研究，日本生気象学会雑誌，研究と同様な調査をさらに複数の団地で行う必要がある．

42(2005), pp.77-83.

これらの先行研究や今回の観測結果を考慮すると，団地空(4) 越春美・田中貴宏・吉田聡・佐土原聡，住宅団地に間に植生を取り入れることで，気温を低減する効果は認めおける自然資源を利用した夏季の熱環境緩和に関するられるものの，植生による蒸発散により団地内は高湿潤状研究‐横浜市若葉台団地での実測調査に基づく解析と態になる可能性が高い．さらに，団地の建物の貯熱効果に対策の提案‐，日本建築学会大会学術講演梗概集

より，夜間まで高い長波放射が持続されていたと推測され(2009), pp.941-942.

る．よってこれらの高湿潤状態と建物からの放射により高(5) 山田宏之・佐藤忠継・澤田正樹・岩崎哲也・角田里WBGT 値が観測されたと考えられる．また，気温の低減効

美・養父 志乃夫，環境共生住宅団地の緑化による微果はあるものの，団地内の夜間の気温は最も低くても 25℃

気象緩和効果について，日本造園学会誌，62(1999),以上であり，気象庁が定める熱帯夜の条件を満たしていた．

pp.635-638.
(6)

５．結論

R. Oda and M. Kanda, Observed sea surface temperatureof Tokyo bay and its impact on urban air temperature,Journal of Applied Meteorology and Climatology, 48(2009),

本研究では練馬区光が丘団地において緑が体感温度を含pp.2054-2068.

む暑熱環境にどのように作用しているかについて調査する(7) 足立国俊・津村真理・伊澤康一・宿谷昌則，緑地空間ために，日中及び夜間の気象観測を行った．その結果，団が作り出す「冷たさ」に関する研究(その1．実測概要

地内は植生の蒸発散効果などにより周辺地域より気温が低と温湿度の測定結果)，日本建築学会大会学術講演梗概

く，団地の緑は日中のヒートアイランドの緩和に一定の役

集 (2005), pp.627-628.

割を果たしていると考えられる．しかしながら，夜間は，(8) 山田宏之・丸田頼一・中村雅展，長野市における気温・団地内の相対湿度が特に高い値を示し，ほぼ飽和状態に達湿度分布と緑地の気象緩和作用について，日本造園学していた．つまり，植生による気温の低減効果はあるものの，一方でその効果は高湿潤状態を引き起こしており，夜会誌，55(1992), pp.291-308.
(9) 榊原保志，草加松原団地における小気候学的調査，天間は蒸し暑くなる可能性が高い．本研究では，湿度に関し気，29(1982), pp.141-150.ては，事例解析による結果のみであり，定常的な湿度や放射のモニタリングを行うことが望ましい．

(Received Jun 5, 2012, Accepted Oct 30, 2012)

謝辞
本研究では,気象測器の設置にあたり練馬区役所の方々にご理解,ご協力をいただいた.また,観測は首都大学東京の学生によって行った.2 名の査読者には有用なコメントをいただいた．さらに，首都大学東京の松本淳博士には，投稿前の原稿についてコメントをいただいた．
また,本研究を実施するにあたり第 2 著者は,文部科学省の大学発グリ- 13 -

(a)(b)

図1(a) 周辺地域の観測点．図中央の黒枠内は光が丘団地．丸は定点観測点，四角は移動観測点，三角は気温のみを測定した移動観測点を示す．
(b) 団地内の観測点．(a)の黒枠内を拡大したもの．丸は定点観測点，四角は移動観測点を示す．
赤い丸と四角は人工的な土地利用の地点を示し，緑の丸とオレンジの四角は緑被された土地利用の地点を示す．

- 14 -

(a)

(b)

図2

(a) 定点観測で得られた気温の時系列図．晴天日として抽出された 14 日分のデータを平均した．
周辺地域は全 12 地点の気温を平均し，団地内は人工的な土地利用の地点と緑被された土地利用の地点を分けてそれぞれの気温を平均した．同 14 日分を平均した練馬の AMeDAS の気温も合わせて示す．
(b) 移動観測で得られた気温の時系列図．周辺地域は気温を測定した全観測点(図 1a の四角と三角)の気温を平均した．団地内は定点観測点と一致している 4 地点のデータを用いて，人工的な土地利用は 3 地点の気温を平均し，緑被された土地利用は 1 地点の気温を示した．また移動観測を行った日時における練馬の AMeDAS の気温も合わせて示す．

- 15 -

(a)(b)

図3(a) 水蒸気圧の時系列図．周辺地域は団地西側の 2 地点を除いた計 4 地点の水蒸気圧を平均し，団地内は移動観測点 10 地点の水蒸気圧をすべて平均した．
(b) 相対湿度の時系列図．周辺地域は団地西側の 2 地点を除いた計 4 地点の相対湿度を平均し，団地内は移動観測点 10 地点の相対湿度をすべて平均した．

- 16 -

図 4 WBGT の時系列図．周辺地域は団地西側の 2 地点を除く計 4 地点の WBGT を平均した．
団地内は定点観測点と一致している 4 地点のデータを用いて，人工的な土地利用は 3 地点のWBGT を平均し，緑被された土地利用は 1 地点の WBGT を示した．

- 17 -