2013 Fiscal Year Annual Research Report
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22221008
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
河崎 善一郎 大阪大学, 産業科学研究所, 招へい教授 (60126852)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 智 気象庁気象研究所, 気象衛星・観測システム研究部, 研究官 (00571564)
牛尾 知雄 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (50332961)
森本 健志 近畿大学, 理工学部, 准教授 (60403169)
中村 佳敬 神戸市立工業高等専門学校, 電気工学科, 講師 (70609817)
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| Project Period (FY) |
2010-05-31 – 2015-03-31
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| Keywords | 雷放電 / レーダネットワーク / 積乱雲 / 豪雨 |
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| Research Abstract |
大阪北部地区において構築したKu帯広帯域レーダネットワーク，X帯フェーズドアレイレーダ，Broadband Observation Netowork for Lightning and Thunderstorm (BOLT)を用いて雷雲と雷放電の総合観測を実施した。さらに，滋賀県長浜地区において整備した広帯域レーダと広域BOLTシステムによる冬季雷観測を実施した。大阪における観測では，観測装置はそれぞれ遠隔監視と操作およびデータ転送が行えるシステムであり，複数台によるレーダネットワークにおける降雨減衰補正アルゴリズムに基づいて合成処理を行っている。さらに，レーダデータを３次元でリアルタイムに表示する可視化ソフトウェアを作成，Web上で公開した。一方，夏季および冬季の通年にわたる観測の結果，冬季および夏季の雷放電の特性を比較し，特に帰還雷撃におけるパルス幅，電界強度そして放電初期過程において記録される特徴的なパルス列の極性依存性についてその差異を明らかにすることができた。またさらに，雷放電から放射される電磁波を受信する各アンテナをアレーアンテナとみなし，アレーアンテナにおけるビームフォーマ法および最小二乗平均誤差規範などを適用，放電の初期に記録ｓれるNBEやPreliminary Breakdown Pulseそして，帰還雷撃などの様々な長さを有する放電路のＩｍａｇｉｎｇを行うことにも成功した。これは，今後のBOLTシステムにおける新たな標定手法として極めて興味深い結果を得ることが出来た。
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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
3台の広帯域レーダネットワーク，１台のフェーズドアレイレーダ，１１台の広域雷放電位置標定装置，可搬型広帯域レーダによる冬季雷雲と雷放電の観測等を幅広く手掛ける観測実験を行うことが出来た。さらにこれらの装置の評価と解析を通じて，新たな雷放電標定手法の糸口も見出すことが出来た。これらのfield campaing実験は，何れも大規模であり，また世界に類を見ない観測ネットワークを構築できたと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後，富山等の北陸にフィールドを移して，観測実験を行う予定である。またさらに，もう一台のフェーズドアレイレーダが，西神戸地区に整備された。これらのデータをさらに用いて，フェーズドアレイレーダネットワークの実験観測およびKu帯の広帯域レーダネットワークと併用した観測実験の実施などを幅広く手掛けていきたい。これらの研究開発を通じて，世界トップレベルの防災減災システムを構築したい。
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