JAVA기반 도시열섬 시뮬레이션 자동화 연구 -전주한옥마을을 사례로- (Study on JAVA-based Automated Urban Heat Island(UHI) Simulation -A Case Study of Jeonju Hanok Village-)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 25권 / 9호 / 164 ~ 171페이지
· 저자명 : 김재경, 전진혁

초록

본 연구는 CFD Steady 연구에서 활용할 수 있는 자동화 시뮬레이션 코드를 개발하고, 국내 도시열섬 취약지역을 대상으로 케이스 스터디를 수행하였다. 기후변화로 인한 전 세계적 기온 상승은 도시 열섬 현상을 더욱 가속화하고있다. 특히, 도시화가 급속히 진행되는 지역에서는 열섬으로 인한 건강 위험 등 문제가 대두되기 때문에, 이에 대한 시뮬레이션 연구 등이 수행된다. 이러한 시뮬레이션 연구는 해석에 있어서 이용자의 주기적인 확인과 긴 소요 시간이 소요되기에, 자동화할 수 있는 코드 개발이 필요하다. 이에, JAVA 기반의 자동화 코드를 개발하여 다양한 경계조건에서의 시뮬레이션을 효율적으로 처리할 수 있도록 하였다. 연구 대상지로는 전주한옥마을을 선정하였으며, 온/습도 조건에서의 시뮬레이션을 자동화 코드로 해석하였다. 연구 결과, Input 온도 증가에 따라 도시 열섬 효과로 인한 출력 온도와 입력온도의 비선형 관계를 확인할 수 있었으며, 개발된 자동화 코드를 통해 91개의 시뮬레이션을 효율적으로 처리할 수 있었다. 본 연구는 도시 열섬 현상을 효과적으로 분석하기 위해 의사결정자 및 엔지니어에게 효율적으로 활용될 수 있으며, 이를 통해 도시 환경에서의 기후적응 전략 제시 가능성을 확인하였다. 향후 연구에서는 다양한 시나리오와 경계 조건을구축하여 기후변화에 대한 이해를 심화할 필요가 있다.

영어초록

This study developed an automated simulation code for use in computational fluid dynamics (CFD) steady research and conducted a case study on urban heat islands (UHI) vulnerable areas in Korea.
Global temperature rise due to climate change is accelerating the UHI phenomenon. In particular, in rapidly urbanizing areas, issues such as health risks due to heat islands are emerging, necessitating simulation studies. These simulation studies require periodic user verification and long processing times, highlighting the need for automated code development. Therefore, a JAVA-based automated code was developed to handle simulations under various boundary conditions. The study area selected was Jeonju Hanok Village and simulations under temperature and humidity conditions were analyzed using the automated code. The study results confirmed the nonlinear relationship between the output temperature due to the UHI effect and the input temperature as the input temperature increased. The developed automated code efficiently processed 91 simulations. This study analyzed the UHI phenomenon, providing decision-makers and engineers with a tool that can be utilized efficiently to confirm the potential to propose climate adaptation strategies in urban environments. Future research should build diverse scenarios and boundary conditions to deepen the understanding of climate change impacts.

참고자료

· 없음