Extreme Episodes in the Atmosphere Viewed by InSAR

• Project Area: Solar-Terrestrial Environment Prediction as Science and Social Infrastructure
• Project/Area Number: 18H04435
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 古屋 正人 北海道大学, 理学研究院, 教授 (60313045)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000); Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: 合成開口レーダー干渉法 / InSAR / 極端気象 / 集中豪雨 / 電離圏

Outline of Annual Research Achievements

【課題A】集中豪雨/雷雲へのInSAR Split-Spectrum-Method(SSM)の適用と位相モデルの検討
今年度はALOS2によるInSARで5つの豪雨事例に伴う水蒸気分布を捉えた：鹿児島県(2018年7月3日)、高知県(2018年8月15日)、兵庫県(2018年6月29日)、大阪府(2018年5月13日)、近畿地方での台風21号Jebi(2018年9月4日)．鹿児島県、高知県のデータからは降雨レーダーの降水分布に対応した顕著な水蒸気分布の異常が見出された．Split-Spectrum-Method(SSM)を適用した結果もほぼ非分散性位相に起因しているが，前年度に報告した事例と同様，分散性成分の方にも豪雨発生域に異常位相が有意に残っており、降水粒子を検出している可能性がある．
【課題B】電離層擾乱へのInSAR SSM の適用
ALOS2のScanSARモード画像を用いて広域の電離層擾乱の検出を試みた．スポラディックE（Es）は日本域では夏の昼間の発生頻度が高く，ALOS2 ScanSARの撮像時刻がマッチせずInSARで検出できるには至らなかったが，伝搬性の電離層擾乱は明確に捉えられた．
ALOS1データを用いて、新たに広島/岡山付近のEsイベント(2010年6月26日)を検出した．SSMを用いた電離層起源の分散性位相とそれ以外の非分散性位相に概ね分離できるが，分離前には異常が見られない箇所で分散性/非分散性位相のそれぞれに新たに異常が現れ、しかも分散性/非分散性位相で打ち消し合う結果が見られた．Es発生時以外では同様のシグナルが見られないこと、これまでのEs検出例でも同様の事例があることから，Es時に特有の「現象」である可能性がある．

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Presentation] ALOS2 InSAR Applications to Climate and Weather (2020)
  • Author(s): Masato Furuya
  • Organizer: ALOS PI Workshop
• [Presentation] ALOS2 ScanSAR InSARによるSporadic-E検出にむけて (2019)
  • Author(s): 古屋正人、前田隼、日置幸介
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2019年大会
• [Presentation] ALOS2 ScanSAR InSAR による電離層異常の検出 (2019)
  • Author(s): 古屋正人、前田隼、日置幸介
  • Organizer: 日本測地学会第 132 回講演会
• [Presentation] Detection of Heavy Rain Episodes in Indonesia by InSAR (2019)
  • Author(s): Naufal Setiawan，Masato Furuya
  • Organizer: 日本測地学会第 132 回講演会
• [Presentation] 干渉合成開口レーダーによる集中豪雨時の水蒸気と降水粒子の同時検出：InSAR気象学の新側面 (2018)
  • Author(s): 古屋 正人, 木下 陽平
  • Organizer: 日本地球惑星科学連合2018年大会
• [Presentation] ALOS2/PALSAR2 InSAR の電離層補正における問題点 (2018)
  • Author(s): 古屋正人，姫松裕志，柳谷一輝
  • Organizer: 日本測地学会第 130 回講演会
• [Presentation] An unsolved problem in the application of range split-spectrum method to L-band ALOS2/PALSAR2 (2018)
  • Author(s): Masato Furuya, Yuji Himematsu and Kazuki Yanagiya
  • Organizer: American Geophysical Union, Fall Meeting
  • Int'l Joint Research