Influencia de la respuesta inducida por el viento en los árboles urbanos sobre el campo de flujo circundante

En los últimos años, las ciudades han experimentado frecuentes cambios climáticos y un deterioro de los entornos eólicos. La vegetación urbana se ha convertido en una medida importante para mejorar los microclimas locales gracias a su configuración flexible. Las hojas y las ramas también se reorientan con la dirección del viento, afectando al flujo de aire a través del árbol. Sin embargo, en los estudios de simulación numérica existentes, los árboles urbanos se consideran normalmente como áreas de medios porosos estacionarios y no se ven influidos por la velocidad del viento.

Por lo tanto, al considerar la respuesta de un árbol bajo el viento natural, este estudio estableció una relación ajustada entre la porosidad y la velocidad del viento midiendo la porosidad de los árboles a diferentes velocidades del viento en el campo. Se desarrolló un modelo numérico de la respuesta del árbol al viento y se modificó el coeficiente de arrastre del árbol utilizando el método del término fuente adicional para verificar la viabilidad del modelo midiendo el entorno del viento detrás del árbol. Para comprender el efecto de la respuesta inducida por el viento en el campo de flujo circundante y su patrón de variación, se compararon y analizaron los campos de flujo circundantes del árbol estacionario (T-S) y del árbol inducido por el viento (T-D) a diferentes velocidades del viento. Se cuantificó el efecto de la porosidad y la relación altura-anchura en la respuesta inducida por el viento de los árboles en el entorno del viento.

Se descubrió que a diferentes velocidades del viento, a medida que aumenta la velocidad del viento, la porosidad del árbol aumenta gradualmente y el coeficiente de arrastre disminuye en consecuencia. La distancia efectiva de sombreado tras la respuesta al viento fue de 2,4H, que era 0,3H menor en comparación con los árboles fijados verticalmente. La velocidad mínima del viento aumentó linealmente con la porosidad de la plantaDenominación genérica para referirse a seres vivos, mayoritariamente fotosintéticos, que taxonómicamente pertenecen al reino Plantae, entre ellos árboles, palmas, arbustos, gramíneas, herbáceas, cubresuelos, entre otros. Más, y la localización de la velocidad mínima del viento y la distancia de recuperación de la velocidad del viento se correlacionaron lineal y negativamente con la relación altura-anchura del árbol.

Por lo tanto, se simuló el campo de flujo alrededor del árbol para proporcionar referencias para guiar la plantación de árboles y mitigar los entornos urbanos de viento.

Título Original:

"The Influence of Wind-Induced Response in Urban Trees on the Surrounding Flow Field"

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