• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

首都圏の突発的・局地的豪雨の解明に向けた次世代都市気象予測システムの開発

研究課題

研究課題/領域番号 17H02964
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関気象庁気象研究所

研究代表者

清野 直子  気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 室長 (70354503)

研究分担者 荒木 健太郎  気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 研究官 (40636031)
小田 僚子  千葉工業大学, 創造工学部, 准教授 (50553195)
瀬古 弘  気象庁気象研究所, 気象観測研究部, 室長 (60354445)
菅原 広史  防衛大学校(総合教育学群、人文社会科学群、応用科学群、電気情報学群及びシステム工学群), 応用科学群, 教授 (60531788)
志藤 文武  気象庁気象研究所, 環境・応用気象研究部, 研究官 (00637142)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2018年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
2017年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
キーワード都市気象 / 気象予測 / 局地豪雨 / データ同化 / 都市キャノピースキーム / ヒートアイランド / 気象学 / ひまわり8号 / 都市
研究成果の概要

都市特有の地表面過程を表現するSPUCスキームと局所アンサンブル変換カルマンフィルタ同化手法を用い、局地的大雨の予測に適した次世代都市気象予測システムを開発した。都市域での気温や地上フラックス観測を用いた検証により、SPUCスキームを用いることで従来型の平板スキームを用いた場合よりも再現性が優れていることを確認した。また、首都圏における局地豪雨の数値シミュレーション結果から、東京都心付近に形成されたヒートアイランドが地上風だけでなく大気下層の風の状況を変え、気圧や水蒸気量の空間分布にも影響を及ぼすことで降水を強化することが示唆された。あわせて観測に基づく首都圏の大気下層構造の実態把握を進めた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

首都圏は、世界的にも類を見ない大規模な高温化に直面する一方、充実した地上常時観測網や研究観測網も展開されている。本研究では、こうしたデータを活用可能な、新たな気象予測システムを開発した。また、首都圏におけるゾンデ観測等から、通常の観測網では得ることができない都市域の大気下層構造の特徴や周辺との差異を把握することができた。こうした成果は、都市による局地的豪雨のさらなる機構解明や予測精度の向上に貢献するものである。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 8件) 学会発表 (33件) (うち国際学会 9件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Cold-Air Dammingと沿岸前線を伴う関東大雪のメソスケール環境場2019

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 雑誌名

      気象研究ノート「南岸低気圧による大雪 II:マルチスケールの要因」

      巻: 240 ページ: 235-255

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] 2014年2月の関東甲信地方大雪事例における総観・メソスケール環境場2019

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 雑誌名

      気象研究ノート「南岸低気圧による大雪 II:マルチスケールの要因」

      巻: 240 ページ: 299-321

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Air-Sea Coupled Data Assimilation Experiment for Typhoons Kilo, Etau and the September 2015 Kanto-Tohoku Heavy Rainfall with the Advanced Microwave Scanning Radiometer 2 Sea Surface Temperature2019

    • 著者名/発表者名
      WADA Akiyoshi、TSUGUTI Hiroshige、OKAMOTO Kozo、SEINO Naoko
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 97 号: 3 ページ: 553-575

    • DOI

      10.2151/jmsj.2019-029

    • NAID

      130007659681

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書 2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 精密衛星測位(GNSS)を用いた水蒸気観測と気象への利用2019

    • 著者名/発表者名
      小司禎教
    • 雑誌名

      第18回英弘シンポジウム”異常気象と局地気象”

      巻: 1 ページ: 61-72

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] 夏期のラジオゾンデ観測の概要と都市における混合層高度の解析2018

    • 著者名/発表者名
      小田僚子, 清野直子
    • 雑誌名

      気象研究ノート

      巻: 236 ページ: 31-35

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] 短時間強雨事例の大気環境場2018

    • 著者名/発表者名
      清野直子
    • 雑誌名

      気象研究ノート

      巻: 236 ページ: 36-44

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [雑誌論文] Numerical simulations on a local heavy rainfall event south of Kanto region by using a coupled atmosphere-wave-ocean model with the regional air-sea coupled data assimilation system based on NHM-LETKF2018

    • 著者名/発表者名
      WADA Akiyosh、SEINO Naoko
    • 雑誌名

      Research Activities in Atmospheric and Oceanic Modelling

      巻: 48

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 都市における冬季夜間の気温低下抑制の要因に関する感度実験2018

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 清野直子, 田中泰宙, 青栁曉典
    • 雑誌名

      日本ヒートアイランド学会論文集

      巻: 13 ページ: 7-15

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 観測環境の違いによる気温の鉛直分布と変動の特徴について2018

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 山本哲, 志藤文武, 清野直子
    • 雑誌名

      風工学シンポジウム論文集

      巻: 25 ページ: 139-144

    • NAID

      130007669477

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] X-band Dual-Polarization Radar Observations of the Supercell Storm that Generated an F3 Tornado on 6 May 2012 in Ibaraki Prefecture, Japan2018

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, S., T. Maesaka, K. Iwanami, S. Shimizu, K. Kieda
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 96A 号: 0 ページ: 25-33

    • DOI

      10.2151/jmsj.2017-019

    • NAID

      130006379210

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Urban Thermal Influence on the Background Environment of Convective Precipitation2018

    • 著者名/発表者名
      Sugawara H., R. Oda, N. Seino
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 96A 号: 0 ページ: 67-76

    • DOI

      10.2151/jmsj.2018-010

    • NAID

      130006708360

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Role and Impact of the Urban Environment in a Numerical Forecast of an Intense Summertime Precipitation Event over Tokyo2018

    • 著者名/発表者名
      Belair, S., S. Leroyer, N. Seino, L. Spacek, V. Souvanlacy, D. Paquin-Ricard
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 96A 号: 0 ページ: 77-94

    • DOI

      10.2151/jmsj.2018-011

    • NAID

      130006725791

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Observations and Simulations of the Mesoscale Environment in TOMACS Urban Heavy Rain Events2018

    • 著者名/発表者名
      Seino, N., R. Oda, H. Sugawara, and T. Aoyagi
    • 雑誌名

      気象集誌. 第2輯

      巻: 96A 号: 0 ページ: 221-245

    • DOI

      10.2151/jmsj.2018-029

    • NAID

      130006743835

    • ISSN
      0026-1165, 2186-9057
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 南岸低気圧による首都圏降雪時の降雪結晶の特性と環境場の関係2019

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本気象学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 都市キャノピースキームSPUCを用いた数値シミュレーションによる首都圏の大気境界層構造の解析2019

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 新藤永樹, 津口裕茂
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 都市キャノピースキームSPUCを用いた数値シミュレーションと観測に基づく首都圏の大気境界層構造の事例解析2019

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 新藤永樹, 荒木 健太郎
    • 学会等名
      日本ヒートアイランド学会第14回全国大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 線状降水帯発生環境の気象庁メソ解析によるコンポジット解析2019

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 津口裕茂, 廣川康隆, 瀬古弘, 清水慎吾
    • 学会等名
      日本気象学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Refractivity distributions over the Kanto and Osaka plains and their impacts on the rainfall forecasts2019

    • 著者名/発表者名
      Seko,H., E. Sato, H. Yamauchi, Y. Shoji, and S. Satoh
    • 学会等名
      39th International Conference on Radar Meteorology, AMS
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Refractivity Distributions over the Kanto Plain Obtained by Dual-polarization Radar2019

    • 著者名/発表者名
      Seko,H., E. Sato, and H. Yamauch
    • 学会等名
      JpGU meeting 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 多種の高頻度高密度観測データを用いた 局地的大雨の同化実験(その1)2019

    • 著者名/発表者名
      瀬古弘, 横田祥, 佐藤英一, 小司禎教, 山内洋, 佐藤晋介, 川村誠治
    • 学会等名
      日本気象学会2019年度春季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] High Space-time Resolution Analysis of Atmospheric Fields using GNSS and Other Observations to Study the Mechanisms of Local Heavy Rainfall in Tokyo Metropolitan Area2019

    • 著者名/発表者名
      Shoji, Y., T. Sakai, A. Adachi, S. Yoshida, and T. Nagai
    • 学会等名
      Living Planet Symposium 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ocean Platform GNSS Meteorology for Heavy Rainfall Prediction2019

    • 著者名/発表者名
      Shoji, Y., T. Tsuda, T. Kato, H. Terada, and M. Yabuki
    • 学会等名
      Living Planet Symposium 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of the Mechanisms of Severe Thunderstorm in Tokyo Metropolitan Area using High Frequent Assimilation of GNSS and Other Ground-based Observations2019

    • 著者名/発表者名
      Shoji, Y., T. Sakai, A. Adachi, S. Yoshida, and T. Nagai
    • 学会等名
      Japan Geosciense Union Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Study of Water Vapor Monitoring in the Open Ocean using Kinematic Precise Point Positioning2019

    • 著者名/発表者名
      Shoji, Y., T. Tsuda, T. Kato, H. Terada, and M. Yabuki
    • 学会等名
      Japan Geosciense Union Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] E-S風系型首都圏短時間強雨への下層水蒸気の寄与 -2017年8月19日の事例 -2019

    • 著者名/発表者名
      小司禎教、酒井哲、足立アホロ
    • 学会等名
      日本気象学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 船舶搭載GNSSによる東シナ海水蒸気観測実験2019

    • 著者名/発表者名
      小司禎教
    • 学会等名
      日本気象学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 精密衛星測位(GNSS)を用いた水蒸気観測と気象への利用2019

    • 著者名/発表者名
      小司禎教
    • 学会等名
      第18回英弘シンポジウム”異常気象と局地気象”
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Urban Thermal Influence on the Background Environment of Convective Precipitation2019

    • 著者名/発表者名
      Sugawara Hirofumi, Oda Ryoko, Seino Naoko
    • 学会等名
      AOGS 16th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Observations and numerical simulations for heavy rainfall events in Tokyo2018

    • 著者名/発表者名
      Seino, N., R. Oda, H. Sugawara, and T. Aoyagi
    • 学会等名
      10th International Conference on Urban Climate
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] フラックス観測データを用いた都市キャノピーモデルの検証2018

    • 著者名/発表者名
      菅原 広史,清野 直子,小川 陽平
    • 学会等名
      日本ヒートアイランド学会第13回全国大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 冬季首都圏降雪時におけるメソスケール環境場の時空間発展の観測研究2018

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎,清野直子
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 線状降水帯発生条件の有効性についての客観的検証2018

    • 著者名/発表者名
      廣川康隆, 加藤輝之, 津口裕茂, 清野直子
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 気温予測精度向上にむけた都市キャノピースキーム SPUCの高度化2018

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 新藤永樹, 津口裕茂
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 関東地方における視程について2018

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 田中泰宙, 村田昭彦
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 観測環境の違いによる気温の鉛直分布と変動の特徴について2018

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 山本哲, 志藤文武, 清野直子
    • 学会等名
      第25回風工学シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Numerical simulation of heavy rainfall events in the Tokyo metropolitan area2017

    • 著者名/発表者名
      Seino, N. R. Oda, H. Sugawara, and T. Aoyagi
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 都市キャノピースキームを用いた冬型事例の数値シミュレーション2017

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 清野直子
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 高頻度高密度地上観測である首都圏地震観測網の気象データの同化実験(1)2017

    • 著者名/発表者名
      瀬古弘, 酒井 慎一
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 東京都心における地上気温の長期比較観測 ― 大気成層状態の季節変化:北の丸と大手町における5年間の観測から ―2017

    • 著者名/発表者名
      志藤文武, 山本哲, 川端康弘, 清野直子, 藤部文昭, 青栁曉典,田中泰宙
    • 学会等名
      日本ヒートアイランド学会第12回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 首都圏における強雨事例の観測と数値シミュレーション -発生環境と都市効果の検討-2017

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 菅原広史, 小田僚子, 青栁曉典
    • 学会等名
      日本ヒートアイランド学会第12回全国大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 都市気象モデルを用いたヒートアイランドの要因分析2017

    • 著者名/発表者名
      川端康弘, 清野直子, 田中泰宙
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 東京都心の地上気温と最下層大気成層状態の季節変化―北の丸公園と大手町における5年間の観測から―2017

    • 著者名/発表者名
      志藤文武, 山本哲, 川端康弘, 清野直子, 藤部文昭, 青栁曉典
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 関東平野の高密度・高頻度観測データを用いた 発達した降水域の予測実験(その 1)2017

    • 著者名/発表者名
      瀬古 弘, 小泉 耕, 清野直子, 小司禎教, 南雲信宏, 酒井 哲, 瀬之口 敦, 吉原貴之, 古賀 禎, 酒井慎一
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 2017 年 6 月 16 日の降雹事例に対する X バンド MP レーダーを用いた雹の検出アルゴリズムの検証2017

    • 著者名/発表者名
      鈴木 真一, 出世 ゆかり, 横山 仁, 前坂 剛, 木枝 香織, 岩波 越
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 首都圏における対流性降水環境場の観測と数値実験(3)2017

    • 著者名/発表者名
      清野直子, 菅原広史, 小田僚子, 青栁曉典
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 低気圧の発達と降水システムとの関係2017

    • 著者名/発表者名
      廣川康隆, 加藤輝之, 津口裕茂
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi