自然教育園報告Ⓒ 2022

第 54 号：41 − 46,2022.

国立科学博物館附属自然教育園

風や地形が自然教育園の周辺市街地における気温分布に及ぼす影響
─自転車による移動観測調査─
飯田彩夏１, ＊・矢崎友嗣２
１

明治大学大学院農学研究科，２明治大学農学部

Ayaka Iida, Tomotsugu Yazaki: Effects of wind and topography on air temperature distribution
around an urban green space –a mobile observation–. Miscellaneous Reports of the Institute for
Nature Study (54): 41–46, 2022.
1

Graduate School of Agriculture, Meiji University, 2 School of Agriculture, Meiji University

はじめに置する自然教育園及びその周辺市街地を対象として，定点調査と自転車を使った移動観測により気温の空間分布

近年都市の高温化，すなわちヒートアイランド現象を明らかにし，緑地が気温分布に及ぼす影響を詳細に（Oke，1995）が一層深刻になっている。東京都心部の解明する。本研究では晴天日日中に吹く南寄りの海風が平均気温は過去 100 年で約 3℃上昇しており，世界的に風下側の気温を低下させるという仮説を立て，風向と風見ても上昇率が特に高いといわれている（三上，2006）。

上・風下側の気温分布を検討したので，その結果を報告

ヒートアイランド現象の原因として，①自動車や室外機する。などからの人工排熱，②コンクリート・アスファルト化などの人工被覆による地表面熱収支の変化，③中高層建方造物の密集化などの都市構造の変化による熱の挙動の変法化が知られており，これらが複合的に生じることで発生すると考えられている（三上，2006）。このような都市

東京都港区に位置する国立科学博物館附属自然教育園の高温化によって熱中症等の健康被害や生態系の変化が（以下，教育園とする）及びその周辺市街地を対象とし懸念されており（国土交通省，2013），有効な対策が求た（図 1）。教育園内の地形は , 起伏があり園内南西部かめられている。都市緑地は周辺の市街地より気温が低い

ら北東市街地にかけて谷地形が存在する。教育園周辺市「クールアイランド」として認識されており（Spronken-

街地は , 南西側を除いて低層建築物または中層建築物かSmith and Oke，1998），植物による蒸発冷却が促進されらなる住宅地となっている。西側には側壁を有する首都ている（Rizwan et al.，2008）。また形成されたクール高速道路 2 号線が教育園の縁に沿って教育園と市街地を

アイランドは緑地の範囲を越えて，周辺市街地にも冷却分断するように通っている。

効果を与えることが報告されている（丸田，1972）。し観測は 2021 年 8 月に定点観測と移動観測によって実たがってヒートアイランド対策の一つとして，都市の中施された。の緑地の植物，特に樹木による日射の遮蔽（Oke，1989）

1） 定点観測や蒸散作用による冷却（Taha et al.，1988）の利用が挙げられている。

定点観測は教育園内中央部の林床で実施した。強制通風筒内の気温を白金抵抗温度計（HMP45，Vaisala）を本研究では夏季日中の都心部における緑地及びその周用いて 1 分間隔で測定・記録をした。さらに地上 20 ｍ

辺市街地の気温分布の形成に着目した。東京都港区に位の気象観測塔で風向と風速（Windmaster，GILL）を 0.1* E-mail: yazakitm@meiji.ac.jp− 41 −

自然教育園報告第 54 号：41 − 46,2022.

秒間隔で測定し，1 分平均値を使用した。

14.1 秒後の値がその地点の気温と考えた。市街地では日

2） 移動観測

なたと日陰では気温が大きく異なるため，同様の条件に移動観測は教育園の周辺市街地で晴天日（8 日間）のするために移動観測では日なたを走るようにした。

12：00 から 15：00，計 14 回実施した。電動アシスト式

本研究では教育園が周辺市街地の気温分布に及ぼす影

自転車のカゴに測器とバッテリを積み，位置情報を GPS

響を検討するため，仮説に基づき，海風の風上側である（GPS16x-HVS，GARMIN）で記録しながら，強制通風教育園の南に位置する「南側市街地」（以下，南側）と，筒内の気温を T 型熱電対を用いて測定した。気温の測定

風下であり教育園に隣接した「北東市街地」（以下，北高さは 1.0m である。移動観測時は，約 13km/hr（所要東側），及び風下であるが高速道路によって教育園と分

時間約 25 分）で教育園の周り約 4.5km を反時計回りで断された「北西市街地」（以下，北西側）の気温を比較一周した（図 1）。さらに移動観測による熱電対の応答のした。なお南側は，片道 140m の経路の往復の平均気温，ずれを解消するための補正を行った。本研究で使用した

北東側は 140m の範囲の平均気温，北西側は 130m の範

被覆熱電対（露出型）φ0.32mm は，気体中での温度変囲の平均気温を示す。

化量 90％の値を示すのに要する時間（応答時間）は 14.1秒であるため（林電工株式会社，2012），ある地点から

図 1．気象観測塔位置と移動観測経路．
●は気象観測塔位置，実線は移動観測経路を表す（道路路線網図・幅員マップを加工して作成）．

− 42 −

飯田・矢崎：自然教育園周辺の気温分布の移動観測調査

結果と考察

で 35.7℃であったのに対し，北東側で 34.8℃（南側に比べ 0.9℃低温），北西側で 35.9℃（南側に比べ 0.2℃高温）

移動観測は計 14 回実施したが，天気の急変や測定機器の故障により，2 回分のデータが使用できなかった。

であり，同様のことが生じていた可能性があることがわかった。

したがって，7 日間，計 12 回の測定の結果から考察する。

このことから，強い海風が観測された日は風上である

移動観測実施時の気温は，教育園内の定点観測点で周南側に比べ同じ風下側の北西側と北東側では気温が異な

辺市街地より平均 4.4 ± 0.5℃（n=12）低く，晴天日におり，北西側では気温がやや高く，北東側では気温がややいて教育園がクールアイランドとしての機能を持つこと低い傾向がみられた。教育園を通過した相対的に低温なが明瞭に示された。南寄りの強い海風が観測された日は，空気塊は風によって風下の市街地に運ばれると考えられ8 月 1 日，8 月 20 日であった（表 1）。強い海風が吹いた

るが，谷地形や首都高速道路などの構造物も空気塊の移日の気温分布を図 2（8 月 20 日

流に関与した可能性がある（清水ほか，2012）。

12：38 〜 13：04 の事例）に示す。8 月 20 日の 12：38 〜 13：02 の測定にお一方，東寄りの風が観測された日は 8 月 11 日と，8 月

ける気温は , 北東側で平均 34.3℃，北西側で平均 35.1℃，27 日 12：20 〜 12：44 であった。東寄りの風が観測さ南側で平均 34.7℃であった（表 2）。風上である南側に比れた日のうち 8 月 11 日 13：05 〜 13：29 の気温分布をべて，風下である 2 箇所（北西側と北東側）では気温の図 3 に示す。この日の平均気温は北東側が 29.2℃，北西傾向に違いがみられた。南側に比べ北西側は平均で 0.5

側が 34.0℃，南側が 34.7℃であった（表 2）。8 月 1 日と℃高かったのに対し，北東側は平均 0.3℃わずかながら

8 月 20 日の結果と比べると両日で南側は気温が高かった低かった。しかし，同じ風下である北西側と北東側の気が，北西側よりも北東側の方で気温が低い傾向はみられ温の差は 0.8℃と大きく，教育園内を通過した冷やされず，むしろ北東側の方が高い地点もみられた。8 月 27 日

た空気が北東側へと移動し，本来風下側である北西側にのケースも同様であり，東寄りの風の日は南寄りの海風は冷やされた空気塊が到達していない可能性があることが観測された日のような特徴的な気温分布がみられなかが示された。また同じように強い南寄りの海風が吹いたった。東寄りの風の場合は前述のような冷気の運搬が起

8 月 1 日の 1 回目のケースにおいては，平均気温は南側こりにくいためと推察された。

表 1．移動観測実施日の天候及び風況．天候は気象庁（2021）のデータを利用した．

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8/1

12:58-13:22

33.4

100

SSE

5.3

SSE

2.4

8/4

14:22-14:49

33.3

100

SSE

3.8

ESE

1.78/11ձ

13:05-13:29

32.0

100

SE4.8E

1.98/11ղ

13:30-13:52

32.0

100

SE

4.8

ENE

1.68/20ձ

12:38-13:04

32.7

100

SE

6.0

SSE

3.1

8/20ղ

13:04-13:28

32.6

100

SSE

5.1

SE

3.78/20ճ

13:28-13:52

32.6

100

SSE

5.1

SE

2.8

8/22ձ

13:10-13:38

32.6

67

S

2.1

SSW

2.1

8/22ղ

13:38-14:02

32.6

93

S

2.1

S

2.2

8/27ձ

12:20-12:44

32.7

33

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2.6

E

2.2

8/27ղ

12:45-13:11

34.0

23

SE

2.4

E

2.2

8/28ղ

12:32-12:56

33.9

100

SSE

3.6

E

2.3− 43 −自然教育園報告

図 2．8 月 20 日

第 54 号：41 − 46,2022.

12：38 〜 13：04 の（a）風配図と（b）周辺市街地の気温分布（点線の円は比較対象地域を示す）．
表 2．解析対象時の風況と各場所における平均気温．

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㢼㏿(m/s)㻌㻌

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35.5

34.8

35.9(+5.0)㻌

(–0.9)㻌

(+0.2)㻌

34.1

34.0

33.9

(+4.9)㻌

(–0.7)㻌

(–0.7)㻌

34.5

34.3

35.1

(+4.1)㻌

(–0.4)㻌

(+0.5)㻌

35.4

35.5

35.4

(+4.0)㻌

(–0.3)㻌

(–0.4)㻌

8 ᭶ 1 ᪥㻌SSE㻌2.4㻌

30.5㻌

8 ᭶ 11 ᪥ձ㻌

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8 ᭶ 20 ᪥ձSSE㻌

3.1㻌

30.4㻌

8 ᭶ 27 ᪥ձ㻌E㻌2.2㻌

31.4㻌

− 44 −ᗘᕪ㸦Υ㸧))
༡ഃ35.7
34.7
34.7
35.8

飯田・矢崎：自然教育園周辺の気温分布の移動観測調査

図 3．8 月 11 日

13：05 〜 13：29 の（a）風配図と（b）周辺市街地の気温分布（点線の円は比較対象地域を示す）．

ま と めなりにくい。
本研究では 2021 年夏の 1 ヶ月間のみでの結果である。

本研究では教育園が周辺市街地の気温分布に及ぼす影響について風や地形に着目して検討した。その結果，以より多くの観測事例の解析により都市緑地が周辺市街地へ及ぼす影響についての理解が進むと期待される。

下のことが明らかになった。
⑴

南寄りの海風が観測された日は，教育園内の冷気は強い海風により地形や構造物の影響を受けながら北東側市街地へ運搬され , 気温を下げる効果を有する。

⑵東寄りの風が観測された日は，北西側と北東側で気温差が小さく，南寄りの風の日のような気温分布と− 45 −

自然教育園報告謝第 54 号：41 − 46,2022.

辞引用文献

本研究を進めるにあたり，国立科学博物館附属自然教

林 電 工 株 式 会 社．2012，“Q&A 応 答 速 度 に つ い て ”，

育園の遠藤拓洋様に観測器材の設置にあたりご協力いた

https://hayashidenko.co.jp/tech̲sokudo.html（2022 年

だきました。防衛大学校の菅原広史教授にタワーの風向12 月 15 日閲覧）

風速データを提供していただきました。明治大学農学部

気象庁．2021，“ 過去の気象データ検索 ”，https://www.の倉本宣教授には有益なご助言をいただきました。この

data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/index.php（2022 年 3 月

場を借りて深く御礼申し上げます。

7 日閲覧）
国土交通省．2013，“ ヒートアイランド現象緩和に向けた都市づくりガイドライン ”，https://www.mlit.go.jp/common/001023246.pdf（2022 年 3 月 7 日閲覧）
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