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2009 Fiscal Year Annual Research Report

高時空間分解能型広帯域レーダシステムネットワーク

Research Project

Project/Area Number 19201036
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

河崎 善一郎  Osaka University, 大学院・工学研究科, 教授 (60126852)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 牛尾 知雄  大阪大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (50332961)
森本 健志  大阪大学, 大学院・工学研究科, 講師 (60403169)
Keywords気象学 / 大気電気学 / レーダ / 雷
Research Abstract

今年度,LF/VLF帯電磁波を用いた広帯域デジタル干渉法による広域雷放電標定装置の製作を行った。
ファーストアンテナを用いて,前駆放電過程,帰還雷撃過程等に伴って放射されるインパルス性電界変化を記録し,GPSによる1PPS出力によってマイクロ秒程度の時刻同期する。そして,神戸北部,大阪大,貝塚の3地点観測で同時記録された波形に対して,各周波数毎の位相差を検出し,各地点からの距離差を算出して,2次元標定を行った。その結果,大阪平野を中心とする半径100km程度の圏内における雲放電も含めたトータルの雷活動をモニターすることに成功した。
一方,レーダ観測においてはネットワーク化を想定した降雨減衰補正アルゴリズムの開発を行った。本研究で用いる広帯域レーダはKu帯の周波数を用いているため,これまで気象用レーダで用いられてきたS帯,C帯,X帯に比して,降雨減衰が顕著である。この減衰を補償するためHitchfeld-Bordan解などが用いられてきた。本研究では,このような手法に対して,確率論的な手法に属するカルマンフィルタを用いることにより,より安定的に動作するKu帯での降雨減衰補正アルゴリズムを開発することに成功した。さらにネットワーク化を想定した2機以上のレーダによって,より精度の良いアルゴリズムを開発した。

  • Research Products

    (13 results)

All 2010 2009

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (10 results)

  • [Journal Article] Three-Dimensional imaging of upward positive leaders in triggered lightning using VHF broadband digital interferometers2010

    • Author(s)
      Yoshida, et al.
    • Journal Title

      Geophys.Res.Lett 37

      Pages: L05805, doi : 10.1029/2009GL042065

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 雷嵐観測用VHF帯広帯域干渉計の標定精度評価2009

    • Author(s)
      中村侍敬, 他
    • Journal Title

      IEEJ Trans Vol.129-A

      Pages: 525-530

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] High-resolution Lightning and Precipitation Monitoring by the Ku-band Broadband Radar and the VHF Broadband Digital Interferometer2009

    • Author(s)
      Nakamura, et al.
    • Journal Title

      IEEJ Trans Vol.129-A

      Pages: 845-852

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Rocket-triggered lightning observed by VHF broadband digital interferometers2009

    • Author(s)
      Yoshida, et al.
    • Organizer
      AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] The bi-directional leader observation in positive cloud-to-ground lightning flashes during summer thunderstorm season2009

    • Author(s)
      Nakamura, et al.
    • Organizer
      AGU Fall Meeting
    • Place of Presentation
      San Francisco USA
    • Year and Date
      2009-12-15
  • [Presentation] VHF波帯広帯域ダジタル干渉計とKu帯広帯域レーダを用いた雷嵐に対する初期観測結果2009

    • Author(s)
      古川, 他
    • Organizer
      気象学会
    • Place of Presentation
      福岡
    • Year and Date
      2009-11-27
  • [Presentation] Evaluation of high resolution precipitation profiles obtained by Ku-band broad band radar2009

    • Author(s)
      Yoshikawa, et al.
    • Organizer
      International Symposium on Radar and Modeling Studies of the Atmosphere
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      2009-11-11
  • [Presentation] Three-dimensional VHF Observations of positive cloud-to-ground flashes in summer thunderstorm2009

    • Author(s)
      Nakamura, et al.
    • Organizer
      International Symposium on Electromagnetic Compatibility
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      2009-07-24
  • [Presentation] Observations of Bipolar Lightning Flashes Using the VHF Broadband Digital Interferometer2009

    • Author(s)
      Akita, et al.
    • Organizer
      International Symposium on Electromagnetic Compatibility
    • Place of Presentation
      Kyoto
    • Year and Date
      2009-07-24
  • [Presentation] Ku帯広帯域レーダを用いた低高度における降水分布の解析2009

    • Author(s)
      古川, 他
    • Organizer
      気象学会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2009-05-28
  • [Presentation] Spider-like cloud flash observation using VHF broadband digital interferometer2009

    • Author(s)
      Nakamura, et al.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • Place of Presentation
      幕張
    • Year and Date
      2009-05-20
  • [Presentation] Charge distributions for cloud-to-ground flashes with horizontally long leaders2009

    • Author(s)
      Akita, et al.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • Place of Presentation
      幕張
    • Year and Date
      2009-05-20
  • [Presentation] Development and observation of Ku-band broad band radar for meteorological application2009

    • Author(s)
      Yoshikawa, et al.
    • Organizer
      日本地球惑星科学連合2009年大会
    • Place of Presentation
      幕張
    • Year and Date
      2009-05-20

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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