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2012 Fiscal Year Annual Research Report

最適人工降雨法の開発と適用環境拡大に関する研究

Research Project

Project/Area Number 23248042
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

真木 太一  筑波大学, 生命環境系, 客員教授 (80314970)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 脇水 健次  九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (00240903)
西山 浩司  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20264070)
守田 治  福岡大学, 環境未来オフィス, 教授 (70112290)
Project Period (FY) 2011-04-01 – 2014-03-31
Keywords人工降雨 / 液体炭酸法 / 渇水 / 気象改良 / 水資源 / 航空機散布 / 積雲 / 人降雨降水雲
Research Abstract

最適人工降雨法の開発として人工降雨効果の科学的評価、広範な降雨域の形成技術開発、多量水量確保の確立を図るため実験によって確認する。人工降雨実験は①北部九州と②東京都三宅島・御蔵島で実施した。①では2013年2月7、8日(冬型気圧配置)に実施した。両日とも1km程度の厚さの積雲(層積雲系)の中央部分に対して液体炭酸を散布した。7日は6g/s、8日は13.5g/sの散布率を設定した。7日には変化を捉えられなかったが、大きな散布率を与えた8日には明瞭な変化を捉えることができた。散布後、液体雲水からできた雲から周辺との境界が不明瞭、かつ表面が滑らかな雲へ明瞭な変化を確認した。これは液体雲水が氷晶へ効率よく変化したことを意味し、豪雪軽減および降水の空間移動に伴う水資源の確保と液体炭酸技術の適用拡大に繋がる重要な知見を得ることができた。②では2013年3月14、15日に実施した。14日には、液体炭酸(散布率5g/s)を航空機より厚さ1400m、高度1100mで散布した。雲頂付近に気温の逆転層があり、雲内が氷点下であった。雲頂と雲底付近の風向が逆向きで、かつ下層域の風速が大きく、20m/s程度であった。その結果、0.5~1時間後に人工対流雲から雨脚が発生することを確認するとともに、雲が雨に変わって消えたことで、幅約2km、距離50kmにわたって線状の晴天域が発生した。また、約2時間後にはレーダーに直径50kmの晴天域が確認できた。この結果、時間雨量1mmと推定されることで、少なくとも200万トンの降水量があったと推定された。また、西方より移動してきた背の高い対流雲への下層域での影響が推測されたが、これについては今後解析する。今後は、散布によって生じた証拠(気象衛星、気象レーダーに見られる特徴)が集められる気象条件下で実験を実施し、得られた結果を数値モデル等の物理的手法によって評価する。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

23年度および24年度の航空機による液体炭酸人工降雨法実験において、成功をしており、順調に成果が上がっている。
また、報告関係においても23年度に著書「人工降雨」を発行するとともに、24年度においては論文を発行しており、順調である。
なお、23年度の人工降雨実験結果については、さらに今後の学会等の発表会で報告していく予定である。そして24年度の人工降雨実験結果については今後、さらに解析するとともに、その結果を学会等の発表会で発表する予定である。最終的には、論文として発表予定である。

Strategy for Future Research Activity

25年度においても、数カ所で液体炭酸散布による人工降雨実験を実施する。これまでにおいても実験が成功しており、25年度においても成功することが期待される。
しかし、この種の研究に関しては、航空機を使った大掛かりな野外実験が主であるため、研究期間が3年間では短か過ぎる。このため、どうしても実験回数が多くできないことで、実用化には、さらに後、数年の研究期間が必要と推測される。

  • Research Products

    (23 results)

All 2013 2012 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 1 results) Book (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Artificial Rainfall Produced by Seeding with Liquid Carbon Dioide at Miyake and Mikura Islands, Japan2013

    • Author(s)
      Taichi Maki
    • Journal Title

      J. of Developments in Sustainable Agriculture, Agricultural and Forestry Research Center, University of Tsukuba

      Volume: 8巻1号 Pages: 13-24

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 2012年九州豪雨災害の気象学的特性2013

    • Author(s)
      守田治
    • Journal Title

      自然災害研究協議会西部地区部会報

      Volume: 37号 Pages: 33~36

  • [Journal Article] 平成24年7月九州豪雨災害の気象特性2013

    • Author(s)
      守田治
    • Journal Title

      Natural Disaster Information Center of Western Japan News

      Volume: 48号 Pages: 3~9

  • [Journal Article] Outbreak of Foot-and-Mouth Disease in Miyazaki from March to July 2010 -Effect of Yellow Sand and Local Surface Wind-2012

    • Author(s)
      Taichi Maki
    • Journal Title

      J. of Arid Land Studies

      Volume: 22巻1号 Pages: 167-170

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Outbreak of Foot-and-mouth Disease Transported by Yellow Sand and Spread by Local Surface Wind from March to July 2010 in Miyazaki, Japan2012

    • Author(s)
      Taichi Maki
    • Journal Title

      CIGR EurAgEng, http://cigr.ageng2012.org

      Volume: C-2293 Pages: 1-6

  • [Journal Article] Inflammatory and degranulation effect of yellow sand on RBL-2H3 cells in relation to chemical and biological constitutions. Ecotoxicology and Environmental Safety2012

    • Author(s)
      Parida Yamada
    • Journal Title

      ELSEVIER

      Volume: 84巻 Pages: 9-17

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] rtificial Rainfall Technique Based on the Aircraft Seeding of Liquid Carbon Dioxide near Miyake and Mikura Islands, Tokyo, Japan2013

    • Author(s)
      Taichi Maki
    • Organizer
      International Symposium on Agricultural Meteorology 2013
    • Place of Presentation
      石川県立大学、石川県野々市市
    • Year and Date
      20130328-20130329
  • [Presentation] 東京都三宅島・御蔵島での液体炭酸人工降雨実験の成功2013

    • Author(s)
      真木太一
    • Organizer
      人工降雨実験成功の報告会
    • Place of Presentation
      筑波大学農林技術センター、つくば市
    • Year and Date
      20130326-20130326
  • [Presentation] 2012年九州豪雨災害の気象学的特性2013

    • Author(s)
      守田治
    • Organizer
      自然災害研究協議会西部地区部会研究発表会
    • Place of Presentation
      九州大学、福岡市
    • Year and Date
      20130201-20130201
  • [Presentation] The application of time-dependent ice crystal trajectory and growth model for the evaluation of cloud seeding experiment using liquid carbon dioxide2012

    • Author(s)
      Koji Nishiyama
    • Organizer
      American Geophysical Union Annual Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Convention center in San Francisco, USA
    • Year and Date
      20121203-20121207
  • [Presentation] Seeding Experiment of Liquid Carbon Dioxide for Enhancing Winter-time Precipitation in Saga Prefecture, Northern Kyushu, Japan2012

    • Author(s)
      Kenji Wakimizu
    • Organizer
      American Geophysical Union Annual Fall Meeting
    • Place of Presentation
      Moscone Convention center in San Francisco, USA
    • Year and Date
      20121203-20121207
  • [Presentation] 三宅島付近における液体炭酸人工降雨実験2012

    • Author(s)
      松村直紀
    • Organizer
      日本農業気象学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      長崎総合科学大学、長崎市
    • Year and Date
      20121109-20121110
  • [Presentation] Artificial Rainfall Produced by the Seeding of Liquid Carbon Dioxide at Miyake and Mikura Islands in Japan2012

    • Author(s)
      Taichi Maki
    • Organizer
      2012 International Symposium on Agricultural Education for Sustainable Development
    • Place of Presentation
      筑波大学大学会館、つくば市
    • Year and Date
      20121029-20121102
    • Invited
  • [Presentation] 三宅島・御蔵島上空での液体炭酸航空機散布法による人工降雨の成功2012

    • Author(s)
      真木太一
    • Organizer
      日本気象学会2012年度秋季大会
    • Place of Presentation
      北海道大学学術交流会館、札幌市
    • Year and Date
      20121003-20121005
  • [Presentation] 人工降雨の評価に適した冬季の雲の条件2012

    • Author(s)
      西山浩司
    • Organizer
      水文・水資源学会2012年度総会・研究発表会
    • Place of Presentation
      広島市西区文化センター、広島市
    • Year and Date
      20120926-20120928
  • [Presentation] 三宅島上空での航空機液体炭酸散布による人工降雨実験の成功2012

    • Author(s)
      真木太一
    • Organizer
      農業環境工学関連学会2012年合同大会
    • Place of Presentation
      宇都宮大学・峰キャンパス、宇都宮市
    • Year and Date
      20120911-20120914
  • [Presentation] Artificial Cloud Seeding Using Liquid Carbon Dioxide for Enhancing Winter-time Precipitation in Northern Kyushu, Japan2012

    • Author(s)
      Kenji Wakimizu
    • Organizer
      SOWAC Project 2012 First Joint Seminar between Water Resources University, Vietnam and Kyushu University, Japan
    • Place of Presentation
      西鉄グランドホテル、福岡市
    • Year and Date
      20120808-20120809
  • [Presentation] 液体炭酸人工雨法の適用-三宅島・御蔵島付近での実験結果-2012

    • Author(s)
      真木太一
    • Organizer
      「人工降雨」発表会
    • Place of Presentation
      日本学術会議、東京都港区六本木
    • Year and Date
      20120625-20120625
  • [Presentation] 三宅島周辺での人工降雨実験-レーダー画像解析を中心として-2012

    • Author(s)
      守田治
    • Organizer
      「人工降雨」発表会
    • Place of Presentation
      日本学術会議、東京都港区六本木
    • Year and Date
      20120625-20120625
  • [Book] Diagnosis of climate and weather, Climate Change Modeling, Mitigation, and Adaptation, ASCE books2013

    • Author(s)
      Koji Nishiyama
    • Total Pages
      6
    • Publisher
      American Society of Civil Engineers
  • [Book] 人工降雨、「小笠原案内 気象・自然・歴史・文化」2012

    • Author(s)
      真木太一
    • Total Pages
      78
    • Publisher
      南方新社
  • [Book] 人工降雨、「気象・気候からみた沖縄ガイド」2012

    • Author(s)
      真木太一
    • Total Pages
      114
    • Publisher
      海風社
  • [Remarks] 人工降雨の実験に成功,筑波大学生命環境科学研究科HP

    • URL

      http://www.life.tsukuba.ac.jp/topixarchive/index.html

URL: 

Published: 2014-07-24  

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