2017 Fiscal Year Research-status Report
二重偏波レーダーと数値シミュレーションを用いたスーパーセル竜巻の前兆現象の解明
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15K05295
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
益子 渉 気象庁気象研究所, 予報研究部, 主任研究官 (30354476)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
南雲 信宏 気象庁気象研究所, 気象衛星・観測システム研究部, 研究官 (30624960)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 気象学 / 自然現象観測・予測 / 自然災害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
突風の実態解明を目的として、昨年度抽出した過去15年分の全国の気象官署151地点の突風について、詳細な解析を行った。突風は日中、特に午後に発生頻度が高まり、沿岸部では内陸に比べて発生頻度が約3倍大きくなっていた。台風に伴う突風の約半数は進行方向右前方で発生していた。西日本では台風に伴う突風が多く、東日本や北日本では台風に伴わない突風が多いのが特徴であった。また、抽出された事例の約9%が気象庁突風データベースの事例と同じ環境場内で発生していた。観測環境が突風の発生頻度に及ぼす影響についても調査した。これらの結果をとりまとめ論文として投稿した。
2010年12月9日新潟県上越市で非スーパーセル竜巻が発生した事例について、水平解像度1kmの実験を行った。その結果、竜巻が発生したストーム後方の局地前線上でアップドラフトヘリシティが大きくなっており、非スーパーセル竜巻に対してもアップドラフトヘリシティがある程度有効な予測指数であることが分かった。しかし、ストームの背が低いため米国で用いられているものよりも、より下層に着目する必要があることが分かった。
竜巻の前兆現象及び検知の特徴を明らかにすることを目的に、気象研究所の固体素子二重偏波レーダーを用いて、2012年つくば竜巻と、2015年に発生したスーパーセルlikeな構造をもった積乱雲について解析を行った。その結果、つくば竜巻の事例では、フックエコーは竜巻発生の10分以上前に出現し、時計回りと反時計回りのエコーの内、反時計回りのエコーが顕在化していたことが明らかになった。
スーパーセル竜巻の前兆現象と考えられるフック先端の降水コアの落下について、数値シミュレーションの結果を用いてつくば竜巻の事例で評価した結果、レーダーで捉えるには最低でも500m程度の水平分解能と1分程度の時間分解能が必要であることが分かった。
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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
地上データを用いた突風の統計解析について、気象学的な特徴を明らかにすると共に、強風の特徴についても明らかにした。また、二重偏波レーダーを用いて2012年つくば竜巻やスーパーセルlikeな構造をもちながら竜巻をもたらさなかったストームの構造を明らかにした。これらの成果について、国内外の学会等で発表を行った。また、スーパーセル竜巻の前兆現象と考えられるフック先端の降水コアの落下をレーダーで捉えるには、どの程度の時間・空間分解能が必要であるか数値シミュレーション結果から評価を行った。
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| Strategy for Future Research Activity |
前年までに作成した2002年から2016年までの気象官署の1分値データを用いた突風の統計解析結果について、2017年のデータを加えて解析を行う。また、突風事例について降水の有無を調査し、対流を伴わない突風がどの程度存在するのか明らかにする。
活発な対流域を伴っていながら突風を伴わなかった事例について、高解像度モデル用の竜巻発生ポテンシャル予測指数であるアップドラフトヘリシティを算出し、スーパーセル竜巻や非スーパーセル竜巻事例と比較することにより、誤ったシグナルを出していないか確認する。
これまでの研究のとりまとめを行い、得られた結果を国内外の学会などの研究会議で発表するとともに論文等学術誌にまとめる。
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| Causes of Carryover |
2年に1度開催されるシビアローカルに関する会議がH30年度に行われるため、それに参加するための旅費等を繰り越したため。また、H29年度の海外旅費が想定よりも安価に済んだため。次年度への繰越は、主に成果発表のための出張旅費等に使用する。
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Research Products
(8 results)
