Monitoring and prediction of torrential rain by radio and water vapor observations of thunderstorms

• Project/Area Number: 23K25950
• Project/Area Number (Other): 23H01254 (2023)
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund (2024); Single-year Grants (2023)
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 17030:Human geosciences-related
• Research Institution: The University of Electro-Communications
• Principal Investigator: 芳原 容英 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 教授 (10303009)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 菊池 博史 電気通信大学, 宇宙・電磁環境研究センター, 准教授 (40783105) ; 牛尾 知雄 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (50332961) ; 川口 則幸 国立天文台, 水沢VLBI観測所, 名誉教授 (90214618)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥19,630,000 (Direct Cost: ¥15,100,000、Indirect Cost: ¥4,530,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2023: ¥16,250,000 (Direct Cost: ¥12,500,000、Indirect Cost: ¥3,750,000)
• Keywords: 集中豪雨 / 雷嵐 / 雷放電 / 水蒸気 / 予測

Outline of Research at the Start

近年国内外で豪雨による洪水、竜巻、突風等の気象災害が深刻な社会問題となっている。本研究では、日本最高速の気象レーダを含む国内高性能レーダネットワークによる雷雲観測、雷放電由来の電波、さらには水蒸気観測を実施する。本観測データを解析することで、関東地方、中四国、九州地方において発生する集中豪雨に先行する雷放電、水蒸気を含む気象学的、電気的特性等を把握し、雷嵐の発生から衰退に至る物理 機構に迫る。また、上記の観測データに対して機械学習を用いて、数時間前から数10分前までの、国内初の異なった時間スケールに対応した、 豪雨と洪水の監視、予測手法を開発し、将来の豪雨被害の軽減に寄与したい。