• 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

低負荷型レーダデータ同化による直近の豪雨予測技術の高度化と河川流量予測への適用

研究課題

研究課題/領域番号 18H01673
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25030:防災工学関連
研究機関茨城大学

研究代表者

若月 泰孝  茨城大学, 理工学研究科(理学野), 准教授 (70455492)

研究分担者 加藤 雅也  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 研究員 (00648272)
牛山 朋来  国立研究開発法人土木研究所, 土木研究所(水災害・リスクマネジメント国際センター), 主任研究員 (50466257)
清水 慎吾  国立研究開発法人防災科学技術研究所, 水・土砂防災研究部門, 主任研究員 (70462504)
岩崎 博之  群馬大学, 教育学部, 教授 (70261823)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
15,860千円 (直接経費: 12,200千円、間接経費: 3,660千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2020年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2019年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2018年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
キーワード短時間降水予測 / レーダデータ同化 / 河川流量予測 / 河川流出予測 / ナウキャスト / 気象レーダ / 短時間降水予測技術の高度化 / 河川流出予測技術の高度化 / 研究体制の強化 / 複数の研究成果
研究成果の概要

低負荷型レーダデータ同化による直近の豪雨予測技術の高度化と河川流量予測技術の高度化について、4つのテーマに分けて研究を推進し、良好な成果を得ることができた。直近3時間先までの降水予測研究では、選択的アンサンブルナウキャストという手法や疑似的積乱雲生成法(ALB法)を開発することができた。河川モデル予測研究では、茨城県内の主要河川を対象とした河川モデルの整備と、粒子フィルタを適用した流出予測精度向上を図った。降水観測研究では気象レーダ観測整備などを行った。12時間程度先までの予測研究では、LETKFデータ同化システムによる降水予測を河川モデルによるアンサンブル流出予測に結合することができた。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本課題は、激甚化する豪雨災害の予測精度向上を目指した技術開発研究である。豪雨や河川流出の予測モデル計算が現業で実施されているが、高精度な豪雨予測は技術的に非常に難解である。先行して、レーダ情報を大気モデル予測に活用する簡易型のレーダデータ同化手法(上流下層加湿法)が開発された。本研究では、上流下層加湿法の改良法の開発や、気象庁高解像度降水ナウキャストを超える精度の選択的アンサンブル降水ナウキャスト手法の開発、3次元変分法によるデータ同化実験、河川モデル実験やレーダ観測の整備、データ同化による降水予測とアンサンブル河川予測の結合など、非常に充実した成果を得ることができ、防災に資する成果となった。

報告書

(5件)
  • 2022 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実績報告書
  • 2020 実績報告書
  • 2019 実績報告書
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (36件)

すべて 2022 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (31件) (うち国際学会 10件)

  • [雑誌論文] 令和元年東日本台風による河川氾濫の地球温暖化による変化応答予測2022

    • 著者名/発表者名
      WAKAZUKI Yasutaka, KOBAYASHI Kasumi, ABE Shiori, IMADA Yukiko
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 78 号: 2 ページ: I_49-I_54

    • DOI

      10.2208/jscejhe.78.2_I_49

    • ISSN
      2185-467X
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Assimilation impact of high‐temporal‐resolution volume scans on quantitative precipitation forecasts in a severe storm: Evidence from nudging data assimilation experiments with a thermodynamic retrieval method2019

    • 著者名/発表者名
      S. Shimizu, K. Iwanami and R. Kato, N. Sakurai, T. Maesaka, K. Kieda, Y. Shusse, S. Suzuki
    • 雑誌名

      Quartery Journal of the Royal Meteorological Society

      巻: 13 号: 722 ページ: 2139-2160

    • DOI

      10.1002/qj.3548

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 補正スキームと組み合わせた選択型降水補外アンサンブル予測2018

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 五十嵐大地, 吉田翔, 高田望
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 74(5)

    • NAID

      130007757850

    • 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バンドマルチパラメータレーダを用いた雨滴粒径分布と降水量の推定2018

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 因幡直希, 山口弘誠, 中北英一
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 74(5)

    • NAID

      130007757858

    • 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] 粒子フィルタを適用したRRIモデルによる河川水位予測技術の開発2018

    • 著者名/発表者名
      中村要介, 小池俊雄, 阿部紫織, 中村和幸, 佐山敬洋, 池内幸司
    • 雑誌名

      土木学会論文集B1(水工学)

      巻: 74(5)

    • 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
  • [学会発表] 数値実験上の積乱雲の初期摂動手法の開発2021

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 佐藤未笛
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 仮想大気環境場での線状降水帯の数値実験2021

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 佐藤未笛
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 豪雨現象の地球温暖化に対する応答実験2021

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 小林香澄
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 令和元年東日本台風水害における住民の避難行動とその背景2021

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 木村理穂, 伊藤哲司, 田中耕一
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] Development of the air-lifting-blending method for initiation of convection under calm states in numerical simulation2021

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Wakazuki, Miteki Satoh
    • 学会等名
      ICMCS-XIV(International Conference on Mesoscale Convective Systems and High-Impact Weather in East Asia)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 関東域の夏季の大気循環と降水における都市効果の評価2020

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 杉野伊吹
    • 学会等名
      日本気象学会2020年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 平成30年7月豪雨に伴う岡山県高梁川のアンサンブル洪水予測実験2019

    • 著者名/発表者名
      牛山朋來、中村要介
    • 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] 高解像RCM実験の情報を用いたハイブリッドダウンスケーリングと 降雨流出氾濫モデルによる河川水位・氾濫リスク評価2019

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝,阿部紫織, 中村要介
    • 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] High-resolution regional climate model experiments focusing on urban impact in the Tokyo metropolitan area in summer2019

    • 著者名/発表者名
      Ibuki Sugino, Yasutaka Wakazuki
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (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] Short-Term Precipitation Prediction Applying Upstream Low-Level Humidification Scheme to Cloud-Resolving Model Simulations2019

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Wakazuki
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (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] Flood risk estimation due to climate change using hybrid downscaling data2019

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Wakazuki, Yosuke Nakamura, Shiori Abe
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (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] Ensemble flood forecasting of a disastrous flood event in 2018 Japan.2019

    • 著者名/発表者名
      Ushiyama,T., Y. Nakamura
    • 学会等名
      Asia Oceania Geosciences Society (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] Selective ensemble nowcast for short-term precipitation prediction system combining both radar echo extrapolation and NWP2019

    • 著者名/発表者名
      Yasutaka Wakazuki
    • 学会等名
      39th International Conference on Radar Meteorology
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 領域気候ハイブリッドダウンスケーリングシステムの開発2019

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 杉野伊吹
    • 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] 機械学習を含む複数の統計ダウンスケーリング手法による気温等の推定精度比較2019

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝, 米川直志
    • 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] 夏季の関東域の都市ヒートアイランド強度の気候変化予測2019

    • 著者名/発表者名
      杉野伊吹, 若月泰孝
    • 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] Development of upstream low-level humidification and selective ensemble methods for short-term precipitation prediction system2019

    • 著者名/発表者名
      Wakazuki, Y., D. Igarashi
    • 学会等名
      The 13th Conference on Mesoscale Convective Systems and High-Impact Weather in East Asia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] High-resolution regional climate model experiments with urban impact in the Tokyo metropolitan area in summer2019

    • 著者名/発表者名
      Sugino, I., Y. Wakazuki
    • 学会等名
      The 13th Conference on Mesoscale Convective Systems and High-Impact Weather in East Asia
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 平成29年7月九州北部豪雨を対象とした72時間先洪水予測の適用可能性2018

    • 著者名/発表者名
      中村 要介, 牛山 朋來, 阿部 紫織
    • 学会等名
      水文・水資源学会2018年度研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Evaluation of the uncertainty of flash flood prediction using the RRI model in mountainous rivers2018

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Nakamura, Koji Ikeuchi, Shiori Abe, Toshio Koike, Shinji Egashira
    • 学会等名
      13th International Hydroinformatics Conference
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Real time flash flood prediction using the rri model in mountainous rivers2018

    • 著者名/発表者名
      Yosuke Nakamura, Koji Ikeuchi, and Shiori Abe
    • 学会等名
      The Global Conference on the International Network of Disaster Studies
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 日本周辺における多重雷の雷撃時間間隔を決める要因について2018

    • 著者名/発表者名
      岩崎博之
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 全球規模で見た多重雷の出現特性2018

    • 著者名/発表者名
      岩崎博之
    • 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] 落雷密度と落雷エネルギーの関係2018

    • 著者名/発表者名
      岩崎博之・芳原容英
    • 学会等名
      日本大気電気学会第97回研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 梅雨前線帯の降水システムの理想化数値実験に関する研究2018

    • 著者名/発表者名
      若月泰孝
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 高解像度領域気候実験による夏季関東域の都市効果の評価2018

    • 著者名/発表者名
      杉野伊吹, 若月泰孝
    • 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] 選択的アンサンブルによる短時間降水予測実験2018

    • 著者名/発表者名
      五十嵐大地, 若月泰孝
    • 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] 高知・五台山における雨滴粒度分布のEOF解析,2018

    • 著者名/発表者名
      村田文絵, 佐々浩司
    • 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] 複数台レーダを用いた三次元風速場解析の手法間比較と統合化プログラムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      清水慎吾
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 地上デジタル放送波を用いた水蒸気遅延量の同化手法の開発 -観測演算子の設計-2018

    • 著者名/発表者名
      清水慎吾, 川村誠治, 花土弘, 纐纈晴丈
    • 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] 豪雨の予測精度向上に資する先端的研究の紹介2018

    • 著者名/発表者名
      清水慎吾, 加藤亮平, 下瀬健一, 岩波越
    • 学会等名
      第11回気象庁数値モデル研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2024-01-30  

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