2022 Fiscal Year Annual Research Report
A study on multiple pathways and precursors to tropical cyclone rapid intensification
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19K14797
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
嶋田 宇大 気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 主任研究官 (60750651)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 台風 / 急発達 / 対流活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、急発達事例の多様性を見出し、どのような特徴をなす対流活動が急発達に好都合か調べ、急発達の前兆現象を解明することを目的として実施した。具体的には、(1)急発達事例における環境場条件の多様性研究、 (2)発達事例の対流活動と発達に関する研究、(3)観測とシミュレーションの整合性調査、及び(4)合成開口レーダー衛星海上風のデータ解析を行った。一年延長した4年目は、(2)の継続及び(3)を実施した。
(1)では、急発達事例の環境場が台風のサイズに応じて大きく異なることがわかった。鉛直シアーが大きい事例では、大型サイズと湿潤環境が鉛直シアーに対抗できる潜在条件となっていた。小型事例は弱い鉛直シアーで特徴づけられ、周囲の乾燥空気の影響や海洋の冷却効果を受けにくい条件となっていた。
(2)では、米国の航空機観測データ等を用いて、対流活動と発達の関係を調査した。その結果、ハリケーンの発達事例は、定常事例と比べ、アップシアー左象限の上層に有意に強い上昇流を持っていた。この強い上昇流は、眼の壁雲内ダウンシアー側の深い対流活動と同期しており、摩擦収束した空気塊を十分に上方に運び、ハリケーン渦の下層スピンアップに寄与していた。
(3)では、シミュレーションにおける眼の壁雲構造に関して(2)と比較した。観測によく対応する期間（発達期間及び定常期間）で眼の壁雲を解析した結果、シミュレーションでは、発達・定常に関係なく、眼の壁雲の動径方向の傾きが観測より大きく、時間平均的な鉛直速度の分布が大きく異なり、上層アウトフローのピーク高度が観測より低いなど、重要な差異が見出された。
(4)では、近年入手可能になった合成開口レーダー（SAR）の海上風データを用いて発達台風の解析を行った。その結果、発達台風は約7割の事例で最大風速半径25㎞以下の小さな眼を持ち、ベストトラック強度より強い風が観測されていた。
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