| Project/Area Number |
19K22030
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 25:Social systems engineering, safety engineering, disaster prevention engineering, and related fields
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
Shibata Yasukuni 東京都立大学, システムデザイン研究科, 准教授 (10305419)
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| Project Period (FY) |
2019-06-28 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥5,200,000 (Direct Cost: ¥4,000,000、Indirect Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | ライダー / 降水粒子 / 雨 / 雪 / 判別 / 偏光 / パーティクル / 雨雪判別 / 雪災害 / 偏光ライダー / 防災 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は雪災害に対する防災・減災情報の提供を目指し、リモートセンシング技術の一つであるライダーを用い、従来のレーダー観測や大気モデル計算では十分な推定精度が得られていない降雪領域の高度分布を、リアルタイムで直接計測する新たな手法を確立する。研究成果は積雪予測の高精度化を実現し、交通・物流や雪災害の減災に大いに役立つ。
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| Outline of Final Research Achievements |
The purpose of this study is to provide information on snow disasters and to establish a new method for directly measuring the altitude distribution of snowfall areas with a lidar. We have developed a single-shot polarized lidar system that measures the polarization component of individual precipitation particles and a dedicated app that acquires observation data. Using these systems, continuous observations were carried out for 17 hours during the snowfall on January 23-24, 2021. Individual precipitation particles falling from the clouds were detected, and the degree of depolarization was measured. Clouds at an altitude of around 300 m fell to an altitude of around 100 m in two hours, and the rain turned into snow on the ground. At this time, the surface temperature of 3℃ plummeted to the 0℃. These observations suggest that snowfall started due to the fall of cold air.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
シングルショットでリアルタイム信号処理する高速処理装置および雨雪判別アルゴリズムという、ライダー信号処理分野における新たな挑戦の有用性が実証された。将来計画として、本研究で開発する降雪検知シングルショット・ライダーを他点配置し、立体的な降雪情報を取得することにより、大雪時の交通障害の回避や物流の確保、雪氷災害軽減の実現につなげる。さらに、上空の雨雪状況、特に2重偏波レーダーでは取得が難しい降水粒子種の組成率の取得を実現することで、気象学的、特に数値モデル分野へのインパクトが大きいと思われる。
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