2018 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation for severe weather disaster potential using the PV-based TC/ETC bogussing scheme
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18H01542
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| Research Institution | Gifu University |
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Principal Investigator |
吉野 純 岐阜大学, 大学院工学研究科, 准教授 (70377688)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 自然災害 / 気象学 / 水工水理学 / 防災 / 高潮 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
まず，全球気候モデルから領域気候モデルによる直接ダウンスケーリングに基づいて，現在気候および将来気候における伊勢湾に接近する最大規模台風の進路アンサンブル実験を行うことで，伊勢湾における可能最大高潮の将来変化を評価している．領域気候モデルには高解像度顕著気象モデルを用いている．現在気候における名古屋港の可能最大高潮は4.1 mとなるのに対して，将来気候における名古屋港の可能最大高潮は4.5 mとなり，先行研究の擬似温暖化ダウンスケーリングの結果 (6.9 m)に比べて大幅に下回る数値となっている．将来気候下の台風の移動速度 (約20 km/h)は現在気候下の移動速度 (約40 km/h)に比べて小さく，伊勢湾における固有振動周期との兼ね合いから，伊勢湾湾奧での可能最大高潮の増大を抑制し，逆に，三重県沿岸部での高潮リスクがより増大することが明らかとなっている．
また，温帯低気圧に関しては，渦位に基づく「温帯低気圧ボーガス」を新たに開発し，多数の初期条件に基づいて高解像度顕著気象モデルにより温帯低気圧（2014年12月の爆弾低気圧）の進路アンサンブル実験を行い，北海道東岸の根室港と花咲港に着目して高潮モデルにより可能最大高潮を評価している．温帯低気圧ボーガスにより，初期の下層低気圧の位置をずらすことで渦位逆変換法を適用することで多数の初期条件を作成することが可能となっている．遠浅な根室港では約1.5mの可能最大高潮となった．一方で，急深な花咲港では，約1.2mの可能最大高潮となり，エクマン輸送の効果に加えて最接近時の風の吹き寄せ効果の効果も大きく，低気圧の進路の違いが大きく高潮に影響していることが明らかとなっている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
今年度は，「高解像度顕著気象モデル」を開発して2014年12月の爆弾低気圧を精度良く再現することに成功している．また，これに加えて，「温帯低気圧ボーガス」を開発し，温帯低気圧に伴う可能最大高潮の評価を実現している．さらに，「高解像度顕著気象モデル」による「直接ダウンスケーリング」を行い，将来気候下の台風に伴う可能最大高潮の評価も実現できている．そのため，当初の計画以上に研究は進展していると判断している．
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| Strategy for Future Research Activity |
「渦位逆変換法」を用いて高精度な「台風ボーガス」へと改良する．高解像度顕著気象モデルの自動移動ネスティングと4次元データ同化の組み合わせにより台風が最悪規模に発達するまで計算し，非軸対称の台風渦位を評価する．この台風渦位を微妙に異なる場所に再配置して逆変換することで多数の初期気象場を作る．これにより，高解像度顕著気象モデルの中で多数の進路で顕著台風を対象地域に直撃させることができる．多数の過去事例に対して本手法を適用することで，従来の台風ボーガスとの精度面での比較・検証を行う．
また，「渦位逆変換法」を用いて全く新しい「温帯低気圧ボーガス」を開発する．温帯低気圧は，乾燥した上層トラフと湿潤な下層低気圧からなる傾圧的構造を呈しており，相対湿度により上下の渦位を起源毎に分離できる．分解された上下の渦位を微妙に異なる場所に再配置して逆変換することで，多数の初期気象場を作る．これにより，高解像度顕著気象モデルの中で多数の進路で最悪規模の顕著低気圧を対象地域に直撃させることができる．多数の過去事例に対して本手法を適用することで，温帯低気圧ボーガスとしての妥当性を検証する．
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| Remarks |
大学唯一の気象予報業務許可による局地気象予報
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