最新ゾンデ観測と数値モデルによる雷を伴う豪雨と伴わない豪雨のメカニズム解明
| Project/Area Number |
23K25943
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| Project/Area Number (Other) |
23H01247 (2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 17020:Atmospheric and hydrospheric sciences-related
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
鈴木 賢士 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (30304497)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川野 哲也 九州大学, 理学研究院, 助教 (30291511)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥19,110,000 (Direct Cost: ¥14,700,000、Indirect Cost: ¥4,410,000)
Fiscal Year 2025: ¥2,730,000 (Direct Cost: ¥2,100,000、Indirect Cost: ¥630,000)
Fiscal Year 2024: ¥6,760,000 (Direct Cost: ¥5,200,000、Indirect Cost: ¥1,560,000)
Fiscal Year 2023: ¥9,620,000 (Direct Cost: ¥7,400,000、Indirect Cost: ¥2,220,000)
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| Keywords | 粒子撮像ゾンデ / 雲モデル / 豪雨 / 雷 / 降水粒子 / 雲物理 / 数値シミュレーション |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は「なぜ雷を伴う豪雨と伴わない豪雨があるのか」という問いに対して、積乱雲内0℃～－10℃の固体降水粒子形成に焦点を絞って、現場ゾンデ観測と数値シミュレーションからその答えを探る。観測では、開発されたばかりの最新の気球搭載型粒子撮像ゾンデと電荷ゾンデによる高頻度連続飛揚というこれまでになかった現場雲物理直接観測を実現し、雲内の降水粒子の雲微物理情報(種別・サイズ・形状・数・落下速度など)とその帯電電荷の鉛直分布を得る。さらにその観測データをもとに、数値シミュレーションにより固体降水の形成・成長・発達過程(時間発展)を再現・検証することで、「豪雨と雷」のメカニズムを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は「なぜ雷を伴う豪雨と伴わない豪雨があるのか」という問いに対して、積乱雲内0℃～－10℃の固体降水粒子形成に焦点を絞って、現場ゾンデ観測と数値シミュレーションからアプローチする。2023年度は、開発されたばかりの最新の気球搭載型粒子撮像ゾンデによる梅雨期の集中観測を実施した。集中観測は、梅雨期に種子島・南種子町において実施され、合計7台のゾンデ飛揚を行ったが、残念ながら一部のゾンデに送信系のトラブルがあったために予想していた強い上昇流を持つ対流性降水雲のデータ取得には至らなかった。集中観測は2024年度の梅雨期にも引き続き実施する。本年度の観測では十分な観測データが得られなかったが、新型ゾンデ開発時（R4年度）に得られた雷を伴う積乱雲へのゾンデデータをもとに、積乱雲内0℃～－10℃の固体降水粒子形成に注目した粒子解析を行い、これまで一般に知られている霰の形成プロセスとは異なるプロセスの存在を提案した。その結果は日本気象学会や米国気象学会等で成果報告したほか、現在は論文投稿の準備中である。また、2024年度は粒子撮像ゾンデと電荷ゾンデの同時飛揚も計画しており、そのための電荷ゾンデの準備も行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
2023年度に実施予定であった集中観測において、観測機器の不具合が生じたため、期待していたデータ取得ができなかった。問題点は修正されていることから、2024年度には予定通りの観測が実施でき、十分な観測データが得られると思われるが、2023年度の観測データ蓄積という点においては「やや遅れている」と認識している。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度に生じた観測機器のトラブルについてはすでに解決済みで、2024年度には予定された観測が実施できるものと思われる。梅雨期の集中観測実施後は速やかに観測データ解析を行い、その結果をもとに数値シミュレーションによる再現実験にとりかかる。2024年梅雨期の集中観測は2023年度の種子島から観測サイトを変更し、鹿児島県垂水市で実施する予定である。山口、福岡から陸続きであることは雨という予測が不安定な現象を捉えるために必要なスムーズな移動という点では重要であり、かつ垂水には国交省のX-MPレーダがあること、鹿児島空港レーダの探知範囲内であることは研究を推進する上で大きな助けとなる。以上のように、概ね計画通り研究を進めることができると考えている。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
