• 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

降水雲内の帯電電荷を測定する400MHz帯ラジオゾンデ搭載用の新型センサーの開発

研究課題

研究課題/領域番号 18H01282
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
審査区分 小区分17020:大気水圏科学関連
研究機関山口大学

研究代表者

鈴木 賢士  山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (30304497)

研究分担者 森 修一  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(大気海洋相互作用研究プログラム), プログラム長代理 (00344309)
大石 哲  神戸大学, 都市安全研究センター, 教授 (30252521)
勝俣 昌己  国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(海洋観測研究センター), グループリーダー代理 (50359147)
山田 広幸  琉球大学, 理学部, 准教授 (30421879)
川野 哲也  九州大学, 理学研究院, 助教 (30291511)
中川 勝広  国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所リモートセンシング研究室, 室長 (80359009)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
17,290千円 (直接経費: 13,300千円、間接経費: 3,990千円)
2020年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2019年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2018年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
キーワード帯電電荷測定 / 降水粒子 / 400MHz帯ラジオゾンデ搭載 / 帯電電荷 / 新型センサー / ラジオゾンデ
研究成果の概要

雷発生メカニズムの理解には雷雲内の降水粒子の帯電電荷の知見が必要不可欠であるが、低コストで簡易にそれを測定する気象観測装置はなかった。そのため本研究課題では、小型軽量・低コストでユーザフレンドリーな400MHzラジオゾンデ搭載の降水粒子電荷測定ゾンデを新たに開発した。この新しい電荷ゾンデは、気球に取りつけて雷雲内に放球すると、1秒間にセンサーが感知した正負の帯電量、粒子数をリアルタイムで地上でモニタリングすることができる。COVID-19の流行により試験飛揚の十分な実施はできなかったものの、プロトタイプの設計から地上試験、さらにはデータ記録ソフトの開発を通じて新しい電荷ゾンデが完成した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

雷予測は数値モデルによるところが大きく、近年の数値モデルの発展はすばらしいものがあるものの、その数値モデルの答え合わせ(検証)となるべく観測データがないことが雷予測を停滞させている一つの要因である。本研究で開発した新しい電荷ゾンデは雷雲内の降水粒子の帯電電荷を知ることができるため、この雷予測モデルの答え合わせに直接的に貢献し、それにより雷発生のメカニズム解明だけでなく、予測精度の向上が期待される。豪雨メカニズムと雷は密接に関連していることから、近い将来この電荷ゾンデが豪雨観測に投入されることが望まれる。

報告書

(4件)
  • 2021 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2022 2021 2019

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 4件)

  • [雑誌論文] Microphysical Structure and Lightning Initiation in Hokuriku Winter Clouds2019

    • 著者名/発表者名
      Tsutomu Takahashi, Sugimoto Soichiro, Tetsuya Kawano, Kenji Suzuki
    • 雑誌名

      Journal of Geophysical Research: Atmospheres

      巻: 124 号: 23 ページ: 13156-13182

    • DOI

      10.1029/2018jd030227

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 新しい粒子撮像ゾンデの開発と降水粒子落下速度測定2022

    • 著者名/発表者名
      鈴木賢士,根間綾香,原優里佳,杉立卓治,清水健作,藤原正智
    • 学会等名
      第43回日本気象学会九州支部発表会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Development of a new balloon-borne sensor for the precipitation particle electric charge measurement2021

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, K., T. Sugidachi, K. Shimizu
    • 学会等名
      ICCP2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Development of a new cloud/precipitation particle imaging radiosonde2021

    • 著者名/発表者名
      Shimizu, K., T. Sugidachi, Suzuki, K.
    • 学会等名
      ICCP2021
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 新しい降水粒子撮像ゾンデRainscopeの性能評価2021

    • 著者名/発表者名
      根間綾香,鈴木賢士,清水健作,杉立卓治
    • 学会等名
      2021年度日本気象学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] Development of a New Balloon-borne Sensor for Precipitation Particle Electric Charge Measurement2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, K., T. Sugidachi, K. Shimizu, K. Nakagawa, S. Oishi, Y. Saito, T. Shinoda, M. Katsumata, S. Mori
    • 学会等名
      IUGG2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 降水粒子帯電電荷測定のための400MHz帯ラジオゾンデ搭載新型センサー開発2019

    • 著者名/発表者名
      鈴木賢士,杉立卓治,清水健作,森 修一,勝俣昌己,中川勝広,大石 哲,川野哲也,橋本明弘,大東忠保,齊藤靖博,篠田太郎,山田広幸
    • 学会等名
      2019年度日本気象学会秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] 降水粒子の電荷測定のための新型センサー開発に向けた性能評価2019

    • 著者名/発表者名
      泉孔貴,鈴木賢士,杉立卓治,清水健作
    • 学会等名
      2019年度日本農業気象学会中国・四国支部大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Development of a new balloon-borne sensor for the precipitation particle electric charge measurement2019

    • 著者名/発表者名
      Suzuki, K., T. Sugidachi, K. Shimizu, K. Nakagawa, S. Oishi, Y. Saito, T. Shinoda, M. Katsumata, S. Mori
    • 学会等名
      ICMCS-XIII
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2023-01-30  

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