| 研究課題/領域番号 |
21J12026
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| 研究種目 |
特別研究員奨励費
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 国内 |
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| 審査区分 |
小区分17020:大気水圏科学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
塚田 大河 北海道大学, 環境科学院, 特別研究員(DC2)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-28 – 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 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
2022年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2021年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
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| キーワード | 台風 / 気象衛星 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
世界的な課題である台風強度予測の精度向上には，台風強度推定の精度向上が不可欠である。現在，現業における台風強度推定は経験的な手法に頼っており，時事刻々変化する台風強度の物理的推定には限界がある。
日本が世界に先駆けて2015年に運用を開始した新世代気象衛星「ひまわり８号」では，従来に比べてその時空間分解能が飛躍的に高められ，特に台風を2.5分おきに追尾観測する台風機動観測は台風の詳細な変動を解明するポテンシャルを秘めている。
本研究ではその観測を最大限に活用し，衛星画像の雲追跡により台風中心付近の風速構造とその変動を明らかにする。またそれらの台風強度との関係を調査し，台風強度推定の革新を目指す。
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| 研究実績の概要 |
新世代静止気象衛星を用いた物理的で客観的な台風強度推定に向けて、(1) 台風の最大風速半径の推定手法開発と、(2) 台風に特化した雲追跡手法の開発を行った。
(1) 合成開口レーダー観測からリトリーブされた海上風を用いて台風の最大風速半径を測定し、同時刻の静止気象衛星の赤外画像から測定された台風の眼の半径との関係を調査した。両者には非常に高い相関関係（相関係数=0.97）が確認された。この関係を利用して眼の半径から最大風速半径を回帰することで、従来提案されていた手法に比べて半分以下の誤差で高精度に推定できることを示した。本研究についてまとめた論文はMonthly Weather Review誌から出版された。
(2) 静止気象衛星の高頻度観測を用いた台風に特化した雲追跡手法を開発した。事前に設定した複数の角速度を用いて、台風の回転を相殺するように逆回転させた画像シーケンス群を作成し、それらに対して狭い探索範囲で相互相関法を用いたテンプレートマッチングによる雲追跡を行った。品質管理を通過した雲追跡風を解候補とし、時空間的な連続性を互いに担保し合う候補のみを残すような反復処理により最終解を得た。これにより、従来は困難であった台風内部コア領域の詳細な風分布を得ることに成功した。これを複数の台風事例に適用することで、内部コア領域の風速分布の一般的な特徴や特殊なケースがあることが明らかになりつつある。本研究については更なる調査の上、投稿論文にまとめる予定である。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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