図5−10。窓開度と風速ベクトルの分布の違 い，㈲：天窓閉；（B）：天窓，側糸半開；
（C）：つき上げ天窓
Fig，5−10， The effects of ridge ventilator arrangement and eonfiguration on airfIow pattern；（A）no ridge ventilator is open，（珊．hi㎎ed ridge ventilator is open，｛C）thrust孔ou七 ridge ventilator is ．open・
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図5−11・引戸方式の側窓開放時の風速ベクトル および風速比の分布
Fig．5−11． The effects of sliding door at side walls on inside velocityずieId；the upper represents veIocitγvectors and the lower represents distribution of velocity ratio to wind velocit｝7。
温室上部空間では還流が生じ，流速比は0，1〜0．2となっ ている。側窓が引戸の場合においても，天窓を開放したこ とによる気流分布の変化はほとんどみられなかった。
3）施設内外のスペクトルの相関
図5−12は，風洞内に置かれた施設模型内外の風につい てのスペクトルを示したものである。、ここでは，模型から 充分離れた位置での風速は，10m／sであり，乱れは0．34 m／sである。また，乱れの確率密度関数は，正規分布に従 っている。一一方，模型内の乱れは，正規分布とならず，
一α4m／sにおける頻度が最も大きく，どの換気パターン においてもこのような特性を示した。
外風の周波数スペクトルは，2kHzにおいて約40dB の減衰であるが，模型内の乱れは高周波領域がカットされ
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図5−12．施設内外の風のスペクトル Fi9．5−12， Spectr㎜analisis of inside air fluctuation of a naturally ventil乱ted farm building，
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ている。また天窓及び，側窓をすべて開放した場合には，周波数が高くなるに従ってスペクトルは，
ほぼ直線的に減衰し，o．8kHz以上では，外風の値を下回っている。外風の乱れが換気に及ぼす 影響が大きいと考えられる天窓のみを開放した場合は，0，8kHzにおいて一70dBまで減衰した。
考 禦
二度と流れ関数を用いた方法での結果を見ると，実際の施設に対応したレイノルズ数況θ讐10×52 グラフホッフ数Gγ；10×82まで計算が実行され，かつ施設内外の流れを同時に求められている。
施設内外の流れに見られる如く，流入口に於ける流れ関数の値をそのごく近傍の流れから常に更新す ることができていないため，施設内外の流れが上流側で歪なものとなっている。．また，施設内の流れ に限ってみると，風速分布や温度分布についても実際の施設におけるパイナンバーを満足したものと して計算できる事がわかった。
MAC法による結果では乳レイノルズ数を実際の施設なみの値まで計算することができなかった。大 型計算機における計算過程で，記憶容量：の許す限りの範囲で倍精度計算を用いるとともに，主要な差 分を高次の薙分で近似することが不可欠のように思われる。しかし，N−S力程式の四分に関する種
々のスキームを開発することも必要で南るが，最初冷ら流れを乱流として扱い，解析に使用する方程 式群を変形する方法が本流かもしれない。
風洞実験による結果は・数値解析では得にくい多くの情報を与えている・、すタわち・施設内の流れ は・風上側ρ換気窓り形状ζ依って決9・天窓の影響をあまり受けないようであるρむろ々・開口部 の緯合せパターンによワ連うことは言うまでもないζ．とである。車た，風寿側の開無窓が，跳ね出し 窓の場合では，施設内に出来る流れに大きな違いがある。すなやち，前者では2流みした風の向きが 天窓方向であるのに対して，後者の風向が水平方向となっており，施設内の比較的低い空間の空気の 交換を行なうのに効果的であるといえる。
施設内に於ける種々な物質㊧躰散に重要な丁目を持？ている風の乱れは，施設内で外風より小さく なるこ、とが明らかとなつ左。すなわち，風の流入すう窓g）大きさや形状にもよるカ1，流入口で縮流さ れることにより，流入する夙の乱れが押えられてしまうと思われる。このことは，雄三内に於ける炭 酸ガス等の拡散が押えられることを章下しており，物質や熱の拡散を促進しようとする場合には，、雄 設内部の空気を輯制的に掩搾する必要があるということである。
摘 要
施設生産の場においては，施設内の環境制御に周囲に存在する自然の物質やエネルギーを有効に利 用することが，生産効率のみならず生産コストの点からも必要となっている。
この自然エネルギーを利用して環境制御を行なうには，これまでの点定数系の解析とそれによる制 御方法では，不都合なことが多い。このため分布定数系の問題として扱う。特にこれまで困難とされ てきた施設内外の空気の流動に着目し，理論解析と風洞実験により施設の空気分布の予測と換気の機 構を解明しようとするものである。ここでは，施設モデルとして温室を取り上げ，側窓と天窓の二度 の違いによる室内の空気分布を明らかにすることを試みた。この結果，流体力学の基：本方程式である Navier−Stokesの運動方程式を基礎にかなりの解析が出来ることがわかった。また，風洞実験により 施設内外の空気流動特性とスペクトルの相関関係についても明らかとなった。しかし，理論解析法に ついては，模型実験との整合性という点から見て，十分とは言えない。特に，MAC法においては，
複雑な境界面と種々な境界条件のもとで高いレイノルズ数における解がもとめられるように，計算モ デルの改良が必要である。
Numeri窺l a臓馳1ysis and model experiment ofah−dis亡ribution in farm bu証dings
Makoto NARA．
（National Research Institute ofAgricultuτal Engineering）
Summary
To ensure high productivity and low cost in the．protected cultivation， it is advantageous to utilize natural energy instead of fossil energy more e￡ficiently in the． era of energy crisiS．．
For efficient use of natural energy which exists genera星1y in low leve1，0ptimum control of ehergy use counterbalancing to its supply i合． eagerly required fof ehvironmeRts control，
TheTe aTe two methods to control the envhlonments of gエeenhouses． One is a usual method through analytical process as the lulnped constants system ，， and the others is a new m6thod
（applied fof this case）through． analytical process as the distributed constants system，，． The f6rme士is￠asy to apか1y for the controlling， however， this method is not so accurate to c6ntrol be6ause it has 6nly ohe measu士ing point as an information source for the control． Consequ6htly，
we chose the latter based on the distributed constants system．D
This iS a repo士t．on the numerical ahd physica豆experi血ents to clarify the mechanism of
…鋼on．・岬l dlrtri『ution i・・nd・・tside of琴ree・hou・e on．bot戸t6mpe「atu・e a・d vやlocity in the greenho血s6 anδ．its around aiming at the behavior of the ah7， These problems were tゴ．sually th6ught圭t seemS士．o be iffi6ult for precise analysis espec呈ally．
In． this study， the m6del study was．c蹴ied out to make sure the behavioτof air under several conditions for openings ofside an尊ceiling windows．
A9．ar6白Ult of the study；脚e f6und that the behaviofσf air can be analysed and well explained bas6d on th6．Navier−Stokes s equation． Furthermo士e， through the experimental stμdy using wind tunn・1・ツr 91arifi・d the c・f・rl・li・n・f． th・p・wer spe・t・um・f th・t廟1・n・6・f・i・f16w・nd th・
characteri．唐狽奄モ刀@of both exte士n註1−and ih士erna1−air flow（behavior）of the greenhouse。 However， for tke analytical Inethod， we must pay Ih6re attehtion to the fitting t6 the fesult ofphysical model study． Particularly， on the MAC metkod， some modification of mathematical model will be indispensable to analyse the behavior of air undef the complicated boundary conditions in the domain of high Raynolds numbeτ．
（2）生体応答に基づく施設環境の最適制御法の開発
み
大原源二・内藤文男
目 的
閉鎖環境下にある施設園芸は，作物を取り巻く種々の環境要素が制御可能なため，環境調節による 高い作物生産性の達成が期待され，新しい環境調節法の開発のニーズが高い。最も新しい環境調節法 としては生体応答を用いる方法があり，その一つとして山登り法を用いた最適制御法があげられる。
この方法は作物成育が定常状態にあると考えられる場合有効であることを既に実証した（Taka㎞ra 14）
and Ohara， 1976）
しかし，施設園芸の主要作物であるトマト，キュウリ等の果菜類の全生育期間にわたる生育制御を 対象にすると，生育の非定常性を考慮しない制御方法には問題があると考えられる。これは，果菜類 の生育調節にとって非定常性を巧みに利用することが重要と考えられているからである。だが，作物 生育の非定常現象は取り扱いが困難なため，定量的には全く明らかにされていない。そこで，第一期 にはトマトの生育収量という観点からみた生育プロセスの解明によってその非定常性を明らかにし，
個体生産における収量形成のためのエネルギーの流れのボトルネックをさぐり，作物成育の合理的調 節法を開発する基礎資料とすることにした。
トマトの収量成立機構を推定するために，先ず過去のデータの収集と解析を行った。続いて，収量 構成上の重要な要素と考えられる着果数と栄養生長について栽培上重要な操作である摘果あるいは養 液濃度に対する応答解析試験を行った。
トマトは，収穫段数が多いと下位果房の果実の生長と上位果房の花の生長とが競合するため上位の 果房当たり着果数が減少し易い。そこで，果房当たり着果数が確保し易く生育調節技術の改良によっ て最も多野となることが期待される3段収穫の低段栽培を技術開発の対象とした。
方 法
1）収量構成要素の解析は，野菜試編の野菜試験成績概要（関東・東山48−54年度，東海・関西 51−53年度，北陸・山陰54年度）に報告されているトマト栽培データを収穫果房段数毎に栽植
密度，果数，果重と，株当たり収量或いは面積当たり収量との相関関係を調査する方法によった。
2）相関関係の解析から重要性が指摘された着果数については，根部をくん炭で支持する連続循環 方式の水耕によって着果数の生育・収量：に与える影響を解析する試験を行った。春〜夏作は昭和
55年4月15日発芽，5月17日定植で，畦引115㎝株間40cmの栽植距離で単条3段仕立てとし
た。品種はトマト栽培で最も標準的と考えられる「福寿」を用いた。収穫は7月19日に始まり8 月8日で終了した。秋〜冬作は8月3日発芽，9月5日定植，12月26日収穫開始，3月2日収穫 終了であった。処理は，慣行栽培における標準的着果数である果房あたり4個を中心として，Sink能力の不足 するであろう1あるいは2果区，Source能力の不足するであろう無摘果区を設けた。各区毎に 実験終了時に，収量，分配率，乾物生産性を調査した。
3）単位面積当たり収量は，単位面積当たり着果数と高い相関を示したポそのため，収量を増加す
＊ 野菜試験場施設栽培部