| 研究課題/領域番号 |
20H02258
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分22040:水工学関連
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
山口 弘誠 京都大学, 防災研究所, 准教授 (90551383)
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| 研究分担者 |
相馬 一義 山梨大学, 大学院総合研究部, 准教授 (40452320)
梶川 義幸 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 上級研究員 (20572431)
小川 まり子 京都大学, 東南アジア地域研究研究所, 助教 (00785719)
岩井 宏徳 国立研究開発法人情報通信研究機構, 電磁波研究所電磁波伝搬研究センター, 主任研究員 (10359028)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
2022年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2021年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2020年度: 5,590千円 (直接経費: 4,300千円、間接経費: 1,290千円)
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| キーワード | ゲリラ豪雨 / LES / 渦管 / 気候変動 / ヒートアイランド |
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| 研究開始時の研究の概要 |
ゲリラ豪雨の種（発生のきっかけ）のメカニズムを解明することを目的として、積乱雲内の気流の渦および雲粒子の挙動に着目した集中観測を神戸市で実施し、空間解像度数10mの都市気象LES（Large-Eddy-Simulation）モデルを高精度化することで、ゲリラ豪雨の種のキーメカニズムと考える渦糸・渦管の挙動が積乱雲の生成・発達とどのような因果関係にあるのかを探究するとともに、気候変動下の将来におけるゲリラ豪雨災害の様相を明らかにする。
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| 研究成果の概要 |
ゲリラ豪雨を引き起こす単発積乱雲の発生を誘発するサーマルに着目し、サーマルの発生・発達の支配的な要因やメカニズムについて定量的に調査し、気候変動がサーマル自体に及ぼす影響を評価することを目的とした。
その結果、熱の発生に関して、サーマルは高い山の裏側や建物が密集している場所で発生しやすいことがわかった。次に、サーマルの発達に関して、雲が発生するサーマルは、雲が発生しないサーマルに比べて上昇流が大きくなることが明らかになった。これは地表付近で暖かい空気が大量に保持され、サーマルが局所的な環境場を変化させるためである。さらに、将来の気候の下では、サーマルや雲の発生数は若干減少することが確認された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
LESモデルが次世代の気象モデルの基礎となることは確実視されており、都市効果を詳細に表現し、かつ、水蒸気や雲物理を計算できる“湿潤LES”の構築は、気象関連分野において疑うことなくパラダイムシフトとなる。ゲリラ豪雨の種のメカニズムを解明することは科学的知見としての貢献はもちろんのこと、5～10年後の“現業観測システムのひな形”としてその現象を監視することができるようになり、リアルタイム防災の意味で極めて有益である。また、気候変動下における豪雨の将来変化を提示することは豪雨の将来変化に適応した水災害対策ハードウェアの整備だけでなく、豪雨そのものを起こしにくい街づくり手法の提案が期待できる。
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