| Project/Area Number |
23K13172
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
嶋田 宇大 気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 主任研究官 (60750651)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2027-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2025: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 台風 / 風分布 / 暴風分布 |
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| Outline of Research at the Start |
台風の個性とも言える、風台風、雨台風の理解の深化は気象学的にも防災上も重要である。しかし台風の個性の把握や事前予測は、風観測の欠乏と数値モデルの粗い解像度のため容易ではなかった。その結果、どのような因子が台風の個性形成に貢献するか十分に理解されていない。本研究では、近年登場した衛星搭載合成開口レーダーが観測した台風の高風速分布を真値に台風の面的風分布を推定する手法を開発し、風・雨台風を客観的な指標で分類する。そこから風・雨台風それぞれに共通する因子を特定し、それらがどのように風・雨台風の形成に寄与するか解明する。従来は事後的に分類された台風の個性がどのくらい事前に予測可能か明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、各台風の風分布や雨分布を特徴づけるとともに、どのような因子が台風の個性形成に貢献するか解明することを目的としている。初年度は、(1)衛星搭載合成開口レーダー（SAR）が観測した台風の風速（SAR風）分布を真値に台風の面的風分布を推定する手法を開発すること、(2)ハリケーンの観測データからどのような因子が風速分布の個性形成に影響しているか明らかにすることを目標とした。
(1)については、風速分布のパラメータ（最大風速Vmax、最大風速半径RMW、非対称構造、動径プロファイル）を推定する手法を開発した。
Vmax：SAR風から得られるVmaxをベストトラック（10分平均値）と整合するVmax値にどのように変換すべきか調査した。その結果、衛星雲パターンから台風強度推定する時に使用される「ドボラック変換テーブル」で1分平均値から10分平均値に変換する方法が最適であることなどがわかった。
RMW：衛星雲画像などから重線形回帰で推定する手法とマイクロ波衛星画像や赤外差分画像で得られる眼の大きさから一次回帰で推定する手法の二つを開発した。前者の推定精度は20km程度である一方、後者は数km程度である。前者は動径プロファイルも同時に推定可能である。
非対称構造：温低化台風は波数2構造を持つこと、衛星雲画像よりも数値モデルの風分布を第一推定値として利用すべきことなどを確認した。
(2)については、発達事例と定常事例の動径プロファイルを比較した。定常事例はサイズが大きく、RMWの外側に部分的な第二風速ピークやアウターレインバンドを持つ事例が多かった。このような特徴は、内部コア域への下層インフローのバリア効果を持ち、内部コア域の対流活動を弱化させうる。動径プロファイルの差異は、Vmax増加かサイズ拡大かの違いと関係づけられた。この調査から、台風の風分布形成の予測可能性につながる知見が得られた。
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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
初年度は、風台風・雨台風の分類に必要なデータの入手と台風の面的風分布を推定する手法の開発、及び台風の個性の予測可能性につながる知見が得られた。また研究成果をJpGUや気象学会で発表するとともに論文誌での発表及び論文誌への投稿を行った。おおむね計画通りに研究が進んでいる。また次年度に行う予定の統計的なデータ解析の準備も整いつつある。このようなことから、研究はおおむね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
2年目の研究計画として、風速構造パラメータの推定誤差をさらに低下させるための高度化を行う。各台風の風と雨のパラメータデータセットを構築する。そのデータを利用し、風台風・雨台風の客観分類方法を考案する。風台風・雨台風それぞれに共通する因子を特定するため、客観解析データ等を用いた統計解析を行う。これらの研究成果を国際学会や論文誌で発表する。
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