ENVI-met 시뮬레이션을 통한 도시숲 조성 시나리오별 열환경 개선 효과 분석† (Analysis on Heat Reduction Effects by Urban Forest Scenarios Using ENVI-met Simulation†)

서지정보

· 발행기관 : 한국조경학회
· 수록지 정보 : 한국조경학회지 / 53권 / 1호 / 14 ~ 25페이지
· 저자명 : 임재연, 손정민, 박주현, 엄정희

초록

본 연구는 다양한 도시숲 조성 시나리오를 작성하고, 이에 따른 열저감 효과를 정량적으로 비교하여 효과적인 도시숲 조성 시나리오를 제시하는 것을 목표로 한다. 도시 지역에서 실행될 수 있는 도시숲 조성 가능성을 감안해서, 가로수, 공원, 학교숲의 수목 밀도를 조절하는 시나리오와, 재개발예정지를 대상으로 새로운 도시숲을 조성하는 시나리오를 설계하였다. 시나리오별 열환경 분석을 위해 미기후 시뮬레이션 프로그램인 ENVI-met 5.1.1v 모델을 사용하였다. 분석 결과, 가로수 밀도가 증가하면서 보도를 따라 기온 및 지표면의 온도 저감 효과가 뚜렷하게 나타났다. 모든 시나리오를 14시 기준으로 현황과 비교했을 때 차도폭 10m 이상인 도로에 가로수를 증가시킨 시나리오의 경우, 기온이 0.16℃, physiological equivalent temperature(PET)가 0.91℃ 저감 되었으며, 추가로 가로수를 더 증가시킨 시나리오의 경우 기온이 0.25℃, PET가 1.67℃ 저감되어 수목 식재량이 증가할수록 기온 저감 효과가 높아짐을 보였다. 공원 및 학교숲의 식재밀도를 증가시킨 시나리오의 경우, 시나리오 적용범위 내부에서 기온 및 PET가 각각 0.04℃, 0.71℃ 저감되었다. 재개발예정지의 30%와 50% 면적을 공원으로 조성한 시나리오의 경우 현황과 비교했을 때 기온은 각각 0.03℃, 0.05℃ 감소하였으며 PET는 각각 0.26℃, 0.45℃ 감소하여 넓은 면적의 녹지가 열환경 개선에 효과적이었다. 결과를 종합했을 때 가로수를 추가로 증가시킨 시나리오가 가장 온도를 많이 저감시켜 효과적인 시나리오인 것으로 나타났으며, 가로수 추가 조성 수에 비례하여 온도저감에 가장 큰 영향을 미친 것은 대로변의 가로수 교목 밀도를 증가시킨 시나리오인 것으로 나타났다. PET의 경우 가로수 추가 시나리오가 효과적인 시나리오와 효율적인 시나리오 모두에서 가장 좋은 결과를 보였다. 본 연구는 도시 열환경 개선을 위한 다양한 도시숲 조성 사업의 근거자료뿐만 아니라 효율적인 열환경 개선을 위한 식재 전략을 수립하는 데에 활용될 수 있을 것으로 기대한다.

영어초록

This study aims to create various scenarios of urban forest creation and quantitatively compare their heat reduction effects to suggest an effective scenario. Scenarios were applied to urban areas by adjusting the tree density in street spaces, parks, and school forests, and creating new green spaces in redevelopment sites. A microclimate a simulation program, ENVI-met 5.1.1v, was used to analyze the thermal environment of each scenario. As a result of the analysis, the projection area of tree canopy cover increased as the density of street trees increased, and the thermal environment showed a clear reduction in the temperatures along sidewalks and the ground surface. Comparing all scenarios to the current situation at 14:00, the scenario with an increase in street trees on roads with a width of 10 meters or more reduced the temperature by 0.16℃ and PET by 0.91℃, and the scenario with an additional increase in street trees reduced the temperature by 0.25℃ and PET by 1.67℃, showing that the temperature reduction effect increases as the amount of tree planting increases. For the scenario that increased the planting density of parks and school forests, the temperature and PET were reduced by 0.04℃ and 0.71℃, respectively, within the scenario coverage area. In the scenario where 30% and 50% of a redevelopment site was dedicated as green space, the temperature decreased by 0.03℃ and 0.05℃, respectively, and the PET decreased by 0.26℃ and 0.45℃, respectively, compared to the current situation, showing that large areas of greenery were effective in improving the thermal environment. Based on the results, the scenario that increased the number of street trees was the most effective in reducing the temperature, and the scenario that increased the density of street trees along the boulevard had the greatest impact on temperature reduction in proportion to the number of additional street trees. For PET, the scenario of adding street trees showed the best results in both effective and efficient scenarios. This study is expected to be utilized not only as a basis for various urban forestry projects to improve the urban thermal environment but also to establish planting strategies for efficient thermal environment improvement.

참고자료

· 없음