2021 Fiscal Year Research-status Report
積乱雲を解像した高解像度モデルを用いた新たな竜巻等突風の予測手法に関する研究
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20K04071
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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, 台風・災害気象研究部, 室長 (30354476)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
梅原 章仁 気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 研究官 (10845944)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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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 |
本研究の目的は、日本で発生する突風の実態を統計的に明らかにするとともに、未だ十分に理解されていない竜巻等突風をもたらす積乱雲について、二重偏波ドップラーレーダーや数値シミュレーションデータなどを用いてその構造と特徴を明らかにすることである。そして、その結果をもとに米国で用いられている最新の予測手法も取り入れながら、高解像度モデルを用いた新たな竜巻等突風の予測手法の開発を行うことである。
令和3年度においては、全国のアメダスの過去12年（2009-2020年）の地上1分値データを用いて突風の統計調査を実施し、日本における突風の実態を詳細に明らかにした。その結果、突風の発生頻度は竜巻に比べて極めて高く、25m/s以上のものに限ると、1地点平均 0.44回/年であった。突風は全国的に発生するが、沿岸部で多く、内陸部より発生頻度が2倍以上大きくなっていた。また、9月がピークであるが台風に伴うものが多く、4月と12月に台風と関係しない突風のピークが存在することが分かった。
特に顕著な突風事例であった2015年台風第15号に伴う眼の壁雲付近の突風について、米国気象学会に投稿していた論文の校正作業を行い6月号に掲載された。本論文で使用した観測データについてはマイアミ大学から提供依頼があり提供を行った。
また、2019年台風19号に伴って発生した市原竜巻について、2つの現業用Cバンド二重偏波ドップラーレーダーを用いて飛散物特性の解析を行い、飛散物の最大到達高度は2.4kmまで達することが明らかになった。解析結果については論文としてまとめ発刊された。
その他、2021年5月1日に静岡県を中心に広範囲に竜巻等突風をもたらした事例について、観測データや水平解像度1kmの数値シミュレーションを実施したところ、降水システムはスコールラインタイプのもの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
全国の長期にわたる詳細な地上観測データによって日本で発生する突風の実態が明らかにされるともに、突風予測の検証用として利用される突風の統計解析が行われた。また、日本で発生する竜巻等突風の典型事例である台風に伴う突風やスコールラインタイプの突風について、観測データや数値シミュレーションを用いた事例解析が進められており、おおむね計画は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
突風の統計解析によって示された事例の中で、特に顕著なものについて、水平解像度1km程度の数値シミュレーションを行い、高解像度モデル用の突風予測指数としてアップドラフトヘリシティを適用し調査を行う。その際、これまでの事例解析から明らかになった突風をもたらした積乱雲の鉛直スケールに着目して、計算手法のパラメータ依存性などについても調査する。また、梅雨期の線状降水帯など強い対流を伴っていながら突風をもたらさなかった事例についても調査を行い、このような事例では突風予測指数がどのような値を示すのかについても調査する。
また、引き続き、顕著な突風事例について、二重偏波ドップラーレーダーを用いた積乱雲の構造とその特徴の解析を行う。
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| Causes of Carryover |
（理由）
新型コロナウイルスの流行により、日本気象学会2021年度秋季大会がオンライン開催になり出張旅費が不要になったことや、米国気象学会主催のシビアローカルストームに関する会議が延期になり参加できなくなったため。
（使用計画）
今後開催される学会の旅費や、数値シミュレーション・観測データの解析のため計算機購入に使用する。
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