| Project/Area Number |
21K01018
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 04010:Geography-related
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
野津 雅人 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 特任研究員 (30510432)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松本 淳 東京都立大学, 都市環境科学研究科, 客員教授 (80165894)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 降水 / 季節変動 / 島嶼気候学 / 地上気象観測 / 衛星観測データ解析 / ドローン気象観測 |
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| Outline of Research at the Start |
伊豆諸島は 3 月の雨のピーク、小笠原諸島は盛夏期における少雨といった、日本の他の地域では見られない降水季節変化の特徴を示す。本研究ではこのような伊豆・小笠原諸島における降水の季節変化に着目する。
まず、長期観測データを用いて季節変化の特徴を明らかにする。また、気象庁観測点以外に測器を設置し、降水・気温・風などの気象要素の島内における詳しい分布を調べる。地上観測と合わせて、ドローンを用いて上空の気温・湿度・風を計測し、気象要素の島内分布を立体的に理解する。さらに、衛星観測データ等を用いて、日本の南海上で盛衰移動する対流降水システムの中で両諸島の雨とその季節変化を位置づけ、理解する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
伊豆諸島は梅雨期と台風期に加えて３月に水害を起こすレベルの降水量を伴う３つめの降水ピークをもち，小笠原諸島は７月に渇水を起こしうる降水極小をもつという気候学的特徴をもつ．本研究は，「これらの降水季節変化の特徴は何か？ その特徴をもたらす要因は何か? それらは，日本の南海上の 1, 000 km スケールの降水システムの中でどう位置づけられるか？ 小スケールの島の地形要素にどう左右されるか?」という学術的問いに答えるため，以下の目的を達成するために行われている．その目的はこれらの島々における（1）降水の季節変化の特徴を明らかにし，（2）この特徴をもたらすメカニズムを（a）周辺の広い海域を含めた降水対流活動の中での伊豆・小笠原諸島の位置づけという「大きなスケール」,（b）海域に孤立した島という険しい地形の効果という「小さなスケール」に着目して理解する，ことである．
2023 年度は，2021 年度に降水計を設置した伊豆諸島における独自の現地降水観測を継続した．また，八丈島においてドローンを用いた気温・湿度の鉛直プロファイル観測を実施した．本研究の独自観測データ，および気象庁・東京都建設局・明星電気株式会社により観測・提供されたデータを用いた解析を行い，成果の一部を国際会議で発表した．
また，1 年あまりにわたって蓄積された独自観測と気象庁観測による降水データを組み合わせて，八丈島の中央平野部における数 km スケールの降水量水平分布を解析し，その季節性を明らかにした．さらに，気象庁による風観測データを組み合わせることで，降水量の観測点ごとの違いが現れる風速・風向を明らかにした．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
「おおむね順調に進展している」と評価した．その理由を以下に述べる．まず，当初の解析課題として挙げた，3 つの研究目的である （1）降水の季節変化の特徴，（2-a）この特徴の周辺海域における低気圧活動が強く反映される風速・風向データとの関係，(2-b) 島内の地形との関係を明らかにする解析を行い，そのメカニズムの主要部を理解したと考えるからである．
ただし，(2-a) については，低気圧活動だけでなく前線なども含めた降水や雲活動の水平方向の広がりとの関係をより理解したいと考えている．また，(2-b) については八丈島におけるドローン観測の回数を重ねることで理解が深まると期待できる．さらに，これまで 2 年間に渡って継続した独自の降水観測は，観測期間の延長によりさらなる事例の積み重ねができる．以上の理由により，現在原稿を執筆中の研究成果の論文出版による公表と併せて本研究活動を 2024 年度も継続することにした．
伊豆諸島・小笠原諸島周辺における降水活動の衛星観測による推定では，その精度が問題となる．2023 年度は東京都立大学都市環境科学研究科博士前期課程に所属する野元涼司氏による熱帯・亜熱帯太平洋での衛星観測による降水推定の精度検証およびそれらを基盤とした降水季節変動を明らかにする研究を，本科研費研究の一部として，共同研究として進めた．この研究についても最終的に論文として学術誌への掲載が期待できる．
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究課題の当初研究期間である 2021 から 2023 年度は，新型コロナウイルス状況による大きな制限と関係する経済状況の激変を受けて，観測機器の設置・入手を当初計画通りに進展ができず，解析も含めた研究計画に大きな変更が必要であった．2024 年度の研究環境は比較的安定すると思われるが，特に，海外を中心とした物価高騰が成果発表を中心とした研究活動に大きな悪影響を与えることは確実である．したがって，延長された研究期間において，可能な限り成果を充実したものとするために，研究計画や内容を工夫して進めていく予定である．
- 観測については，八丈島での独自降水観測を継続する．また，ドローンによる気温湿度の接地境界層内における鉛直分布観測を可能な限り重ねる．解析については，(i) 降水や雲活動の水平方向の広がりとの関係の解析，(ii) 八丈島におけるドローン観測結果と気象庁による高層気象観測結果との比較解析を進める．
- 姿勢制御情報による上空の風の推定が可能なドローンを新規導入する予定であったが，測器価格の高騰で難しくなった．可搬性に難があるものの，本研究課題代表が所属するより大型の産業用ドローンを用いた上空の風の推定観測ができないかを模索する．
本研究計画に関連の深い研究プロジェクトである JAXA との共同研究は今年度も継続する．両研究計画から得られる成果等をうまく組み合わせることによって，研究期間の延長に見合うだけの当初予定を超える研究成果が得られるよう，研究活動を進めていく予定である．
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