2013 Fiscal Year Annual Research Report
爆弾低気圧がもたらす気象・海象災害の軽減に関する総合的研究
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25242038
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Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
川村 隆一 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 教授 (30303209)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
飯塚 聡 独立行政法人防災科学技術研究所, 観測・予測研究領域, 主任研究員 (40414403)
竹見 哲也 京都大学, 防災研究所, 准教授 (10314361)
川野 哲也 九州大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (30291511)
吉田 聡 独立行政法人海洋研究開発機構, アプリケーションラボ, 研究員 (90392969)
松浦 知徳 富山大学, 大学院理工学研究部(理学), 教授 (10414400)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 爆弾低気圧 / 気象災害 / 海象災害 / 極端現象 / 減災 / アンサンブル予測 / ハインドキャスト |
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| Research Abstract |
アンサンブル再解析データを用いた日本付近の爆弾低気圧の予測精度解析から、日本海・オホーツク海上で発達する事例では上層トラフ、太平洋上の事例では降水に伴う潜熱加熱の予測精度が重要であることを明らかにした。また、領域大気海洋結合モデルを用いて爆弾低気圧の再現実験を行い、黒潮・黒潮続流域のSSTが中心気圧の低下にどの程度影響を与えるのか評価した。
爆弾低気圧による暴風現象の数値解析として、1994年2月22日に北海道で発生した強風災害をもたらした事例を対象とし、領域気象モデルを用いて特に道央地区について高解像度シミュレーションを行なった。その結果、地形の影響を受けた強風域の微細構造が再現できた。また、2013年3月1日から3月3日にかけて北海道道東地方に暴風雪被害をもたらした爆弾低気圧の数値シミュレーションを行った結果より，北海道地方の山岳の障壁効果による風場の変形が，道東地方の暴風雪被害を拡大させた要因であることがわかった。
WWIII波浪スペクトルモデルで日本海の低気圧（爆弾低気圧を含む）による高波浪発生・発達の代表事例ハインドキャストを実行し，富山湾に入射する波高，周期，波向の定量的な結果を求め，それぞれのケースの特徴を解析した。また，富山近海の風浪を衛星画像（ALOS）から空間的に求めるテストを行った。
再解析データJRA/JCDASを利用して、低気圧の経路を抽出すると同時に、低気圧周辺の風速強度について評価した。その結果、急発達する低気圧ほど強風を伴う傾向にはあるが、発達率と強風は必ずしも対応していない結果が得られた。このことは、発達率と同時に最大風速についても情報を精緻化しておくことが爆弾低気圧に伴う気象・海象災害のデータを作成する上で必要であることを示唆している。但し、低気圧に伴う風速範囲の条件に関して課題も多く、強風情報を得るためのアルゴリズムの検討が引き続き必要である。
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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
達成度としては、順調に進展しているのは、①アンサンブル再解析データから日本付近の爆弾低気圧の6時間予測を左右する物理的要因の同定することができたこと、②領域大気海洋結合モデルによる爆弾低気圧再現実験が順調に進んでいること、③爆弾低気圧による強風事例について高解像度シミュレーションを実施し、地形の影響による強風の微細構造を再現できていることなど、おおむね計画通りに進行していると考えられる。また、④爆弾低気圧通過に伴う道東地方における暴風雪の発生メカニズムの解明に繋がる成果が得られ、当初計画以上に進展している。一方、⑤ヨーロッパ中期予報センターの再解析データの取得が、転送方法・時間などの都合で当初予定していたよりも時間が掛っている。このため、再解析データ間での風速情報の比較が十分に行なえていない状況で、やや遅れている。
項目によって達成度に若干ばらつきがあるが、全体的にはおおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
①全球大気モデルを用いて近年の爆弾低気圧事例のアンサンブル予測を実施し、災害ポテンシャル予測実験に着手する。また、領域大気海洋結合モデルを用いて複数の爆弾低気圧の再現実験を実施し、比較検証する。
②長期再解析データを利用し、過去の顕著事象の中から複数の事例を対象として高解像度シミュレーションを行い、強風の発現形態についての地域性を調べる。
③2013年3月2日の爆弾低気圧と同様の経路をもつ他の爆弾低気圧事例について解析を行い，北海道地方の山岳の障壁効果が道東地方における暴風雪要因であることの一般性を高める。さらに，爆弾低気圧通過時における他地域の地形効果についての調査も行っていく。
④WWIII波浪スペクトルモデルのハインドキャスト結果と衛星データの結果を融合させる方向に推進する予定である。
⑤複数の再解析データを取得する作業を行いながら、爆弾低気圧の強風情報を得るためのアルゴリズムの検討を引き続き行う。また、再解析データ間での低気圧に伴う風速の比較および実際の地上データとの風速の比較についても行う。
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[Journal Article] Observing-system research and ensemble data assimilation at JAMSTEC2013
Author(s)
Enomoto, T., T. Miyoshi, Q. Moteki, J. Inoue, M. Hattori, A. Kuwano-Yoshida, N. Komori, S. Yamane
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Journal Title
In Data Assimilation for Atmospheric, Oceanic and Hydrologic Applications (Vol. II), S. K. Park and L. Xu (eds.)
Volume: chapter 21
Pages: 509-526
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] AFES–LETKF experimental ensemble reanalysis 2
Author(s)
Enomoto, T., A. Yamazaki, T. Miyoshi, A. Kuwano-Yoshida, N. Komori, J. Inoue, M. E. Hori, Q. Moteki, M. Hattori, and S. Yamane
Organizer
6th WMO Symposium on Data Assimilation
Place of Presentation
メリーランド大学（米国）
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