A study on improving the accuracy of predictions of gusty winds such as tornado using storm rlative helicity

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K05033
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 25030:Disaster prevention engineering-related
• Research Institution: Tokoha University
• Principal Investigator: Yamane Yusuke 常葉大学, 教育学部, 准教授 (10467433)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 竜巻 / 突風 / ストームに相対的なヘリシティー / 予測 / 気象レーダー / アジア域

Outline of Final Research Achievements

Storm Relative Helicity (SRH) is widely utilized for the prediction of gusty winds such as tornado. The SRH needs the moving velocity of cumulonimbus cloud associated with gusty winds. The methods for estimating the moving velocity developed in the United Stated has been utilized all over the world. The present study focused on the tornado that occurred in Bangladesh in March 2013, and measured the moving velocity of the cloud associated with the tornado using radar data, and compared the velocity measured using the radar data to the velocity estimated using the method developed in the United States. The results shows that the moving velocity estimated using the method proposed in the United States is about 50% slower than the actual movement velocity measured using the radar data, and that the difference between the moving velocity estimated using the United States method and actual moving velocity measured using radar data leads to the SRH value error of about 5%.

Free Research Field

気象学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究の問題意識は，突風予測に活用されるストームに相対的なヘリシティーの算出に必要となる積乱雲の移動速度について，これまで米国の推定方法が広く使われてきたが, 気候環境が異なるアジア域にその方法をそのまま適用してよいのかということである。バングラデシュの事例では積乱雲の移動速度を約50％も過小評価していることがわかった。さらに多くの事例を検証することが今後の課題ではあるが，米国の手法をそのまま適用するのではなく，地域ごとに移動速度の実態を把握し，それに基づいた移動速度の推定方法を開発し運用することで竜巻等の突風予測の精度向上が期待されること示唆した点に本研究の学術的及び社会的意義がある。