2013 Fiscal Year Annual Research Report
局所豪雨をもたらす積乱雲発生機構の高解像度移動レーダによる解明
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24310135
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
鷹野 敏明 千葉大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40183058)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 文明 防衛大学校, 応用科学群地球海洋学科, 教授 (80202068)
高村 民雄 千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 教授 (40272356)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 気象災害 / ゲリラ豪雨 / ミリ波レーダ / 積乱雲 / 自然災害予測分析 |
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| Research Abstract |
本研究は、首都圏において、短時間の局地的豪雨を発生させる積乱雲発生過程を、高解像度の 95GHzミリ波雲レーダ FALCON-I でリアルタイムに捉え、積乱雲の発生・成長過程や積乱雲の内部微細構造と内部運動を把握し、急激に発生・発達するメカニズムを明らかにすることを目的としている。この目的を達成するために、(1)千葉大上空に発生する積乱雲の定常観測、(2)房総半島および都内での移動集中観測、(3)積乱雲の総合解析、を実施する計画である。
昨年度は、可視カメラ・ビデオを整備して、房総半島君津市山中での積乱雲観測を実施し、その結果、FALCON-I で発達する積乱雲を真下から観測することが 1例のみであるができ、Xバンドレーダ、可視カメラなどのデータと合わせて総合解析することができた。その結果、積乱雲内の tuft が 10 m/s もの広い速度幅を持つ乱流塊であること、turret を形成している雲の詳細な高さ分布、などが明らかになった。今年度は、さらに詳しい観測の例を増やすために、全天雲カメラやマイクロ波放射計などが整備されている千葉大サイトで FALCON-I を運用して夏季の集中観測を実施した。その結果、2013年8月5日,11日,12日,9月2日など、複数回の積乱雲発達を捉えることができた。これらは横須賀の防衛大からのビデオおよび静止画カメラ複数台の画像および Xバンドレーダ観測データも同時に取得できており、昨年度は捉えられなかった、積乱雲発達初期のさらなる詳しい様相が解明できると期待される。
また、ミリ波雲レーダ FALCON-I を移動して観測できるようにするためにハード・ソフトの改良などを行い、ポータブル発電機と UPS(電源安定化装置)を用いることで、ノイズの少ない観測を実現するシステムを整備した。
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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
当初予定していた千葉県市原市付近での観測は実施しなかったが、全天雲カメラやマイクロ波放射計などが整備されている千葉大サイトで雲レーダ FALCON-I を運用し、横須賀の防衛大からの可視カメラと Xバンドレーダによる同時観測で周囲の積雲と積乱雲発生の様相も捉えられ、積乱雲発達初期の観測例が増えた。これにより、従来他の研究では得られていなかった高い空間・時間分解能での強度およびドップラ速度データが FALCON-I により得られ、本研究の目的の達成に大きく近づいた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、今年度までの積乱雲発生・発達のデータを詳しく解析するとともに、観測例をさらに増やす。また、一昨年の君津山中と千葉大の、地域による積乱雲発生・発達の相違を調べることで、そのメカニズムを解明する。またそのために、内部物理状態を詳しく解明し、FALCON-I とマイクロ波放射計のデータを統合して、雲粒子の粒径と分布を解析する。
次年度は、本研究計画の最終年度であるので、今年度までに得られたデータの解析（データ解析補助謝金を予定）とともに、解析結果を整理したうえで必要になった、あるいは重要である観測を実施する（観測補助謝金を予定）。また、上空の大気状態を測定する GPS ゾンデを上げ（物品費等を予定）詳細なデータとの比較検討を実施する。さらに、論文を投稿し、学会での成果発表を行う（その他の費用、旅費を予定）。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
夏季の集中観測を、当初予定していた千葉県市原市での観測から、他の観測装置が充実している千葉大学構内で観測を実施することにしたため、旅費や物品費などの支出が減少したため。
次年度は、本研究計画の最終年度であるので、今年度までに得られたデータの解析（データ解析補助謝金を予定）とともに、解析結果を整理したうえで必要になった、あるいは重要である観測を実施する（観測補助謝金を予定）。また、上空の大気状態を測定する GPS ゾンデを上げ（物品費等を予定）詳細なデータとの比較検討を実施する。さらに、論文を投稿し、学会での成果発表を行う（その他の費用、旅費を予定）。
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