2022 Fiscal Year Annual Research Report
都市気象LESモデルによるゲリラ豪雨の「種」の解明と気候変動下の将来変化予測
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20H02258
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
山口 弘誠 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90551383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相馬 一義 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (40452320)
梶川 義幸 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 上級研究員 (20572431)
小川 まり子 京都大学, 東南アジア地域研究研究所, 助教 (00785719)
岩井 宏徳 国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所電磁波伝搬研究センター, 主任研究員 (10359028)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | LES / ゲリラ豪雨 / ヒートアイランド / 気候変動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は，ゲリラ豪雨を引き起こす単独積乱雲発生のきっかけとなる熱的上昇流に焦点をあて，熱的上昇流の発生・発達についての支配的な要因やメカニズムを定量的に解明すること，並びに熱的上昇流自体への気候変動の影響を評価することを目的とした．昨年度に作成した現在気候・将来気候における神戸を対象とした下記のデータセットを用いて，以下の解析を行った．
次いで，熱的上昇流が発生してからどのように発達するのかに着目した解析を行った．熱的上昇流の発達による雲の発生には，大気下層の相対湿度と安定度が影響することを示した．また，雲を生成する熱的上昇流は，雲を生成しない熱的上昇流よりも鉛直風速やサイズが大きく，熱的上昇流の勢力が強いことを定量的に明らかにした．この理由として，地表面付近で暖かい空気を多く保持していることと，先行して発生する熱的上昇流によって局所的に環境場が変化することを示した．すなわち，熱的上昇流の発達は，熱的上昇流の発生に大きく影響されることを明らかにした．
さらに，熱的上昇流の発生・発達に対する気候変動の影響を評価した．将来気候下では，熱的上昇流の発生数と雲の発生数もやや減少することを確認した．しかし，熱的上昇流の発生・発達においては，気候変動による環境場の変化よりも，建物の配置といった都市の在り方の将来変化の方が重要であることを示した．
その他に，ドップラーライダーとウィンドプロファイラとの協調観測により、神戸都市域で発生、発達した数100mスケールの鉛直渦の立体構造を初めて詳細に捉えた。また，SCALE-LES を用いて都市被覆率に対する感度実験を行った。都市被覆率上昇に伴う顕熱の増加により、境界層を突破する積雲対流の大きさと持続時間に有意な増加が見られた。また、境界層内における熱的上昇流の数も大幅な増加があることを明らかにした．
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Book] Springer Proceedings Phys2023
Author(s)
Ogawa, M., M. D. Yamanaka, A. Awaluddin, A. Darmawan, A. Sulaiman, R. Sulistyowati, I. D. G. A. Putra, and O. Kozan
Total Pages
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Publisher
Equatorial Atmospheric Science and Environment and Humanosphere Science, Chapter 3
