2015 Fiscal Year Annual Research Report
局地的大雨予測のための可搬性に優れた次世代型水蒸気ライダーの開発
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26282115
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
酒井 哲 気象庁気象研究所, 気象衛星・観測システム研究部, 主任研究官 (00377988)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
阿保 真 首都大学東京, システムデザイン研究科, 教授 (20167951)
永井 智広 気象庁気象研究所, 気象衛星・観測システム研究部, 室長 (30343891)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 気象災害 / 水蒸気ライダー / データ同化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、小型で可搬性に優れた水蒸気ライダーを開発し、近年都市域で頻発する局地的大雨の予測精度とリードタイムを向上させることである。
本年度は、１）ライダー送受信部の開発と改良、データ処理部の統合及び２）試験観測の実施、ラジオゾンデとの比較による観測データの評価、３）観測データを予報モデルに同化するための初期的な数値実験を行った。
その結果、ライダー送信部のレーザ出力は目標の6割まで到達し、試験観測では冬季夜間で高度3 kmまで、冬季昼間は高度1 kmまでラジオゾンデと良好な一致を得た。また、ライダー観測データを予報モデルに同化する初期的な実験では、データを同化することにより、観測点周辺の予測精度が改善されることが分かった。
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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
ライダー装置の開発については、送信部の光軸調整が上手くいかず予想以上の時間がかかったが、試験観測ではラジオゾンデデータと良好な一致が得られており、ほぼ順調に進展している。
予報モデルへの同化実験については、観測データ同化による予報精度の改善を示す初期的な結果が得られており、ほぼ順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
ライダー開発については、送信部改良によるレーザー出力の更なる向上と波長の安定化、送受信部の個別パッキングと全体のケーシングによる屋外運用での出力安定化、送信ビーム拡がりの抑圧と受信望遠鏡の狭視野化による昼間観測精度の向上を行う。ライダーシステムの統合および試験観測を行おこない、観測結果と目標性能を比較して装置を改良する。
ライダー観測については、気象観測気球（ラジオゾンデ）との比較観測を気象研究所において行い、観測データを検証する。また、局地的大雨が発生する夏季に首都大学東京において集中観測を行う。
データ同化については、より多くの観測データを用いてデータの特性調査を行い、その結果を用いてデータ同化の実験数を増やすと共に、観測システムシミュレーション実験等を行って、局地的大雨の予測に対してより有効な観測場所や頻度等を提案する。
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| Causes of Carryover |
当初計画ではライダー装置開発に必要となる光学部品・機構部品として76万円を計上していたが、実際の開発において必要となる部品が予定していたよりも少なかったこと、またより安価な代替品を購入したことにより、余剰金が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度では、装置の改良のための光学部品・機構部品の購入と、観測にかかる諸経費として使用する。
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Research Products
(7 results)
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[Presentation] Development of ground-based lidars for measuring H2O and O3 profiles in the troposphere2015
Author(s)
Tetsu Sakai, Makoto Abo, Phong Pham Le Hoai, Osamu Uchino, Tomohiro Nagai, Toshiharu Izumi, Isamu Morino, Chikao Nagasawa
Organizer
2015 AGU Fall Meeting
Place of Presentation
Moscone Convention Center, San Francisco, CA 94103, 米国
Year and Date
2015-12-14 – 2015-12-18
Int'l Joint Research / Invited
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