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降雪粒子マイクロ波散乱問題解決に向けた3次元粒子構造モデルの開発

研究課題

研究課題/領域番号 26400464
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関名古屋大学

研究代表者

民田 晴也  名古屋大学, 宇宙地球環境研究所, 技術専門員 (80422765)

研究分担者 津田 紀生  愛知工業大学, 工学部, 教授 (20278229)
研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2017年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2016年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
キーワード降水レーダ / 降雪観測 / レーダ降雪強度 / マイクロ波散乱特性 / 粒子形状計測 / 降雪粒子観測 / 固体降水粒子マイクロ波散乱 / 立体形状計測 / マイクロ波散乱 / レーザ形状計測 / 粒径分布計
研究成果の概要

固体降水粒子(特に湿雪)のマイクロ波散乱特性の計算技術と検証手法の確立、固体降水粒子が生成するレーダシグナルの特徴の理論的・観測的な理解深化につなげる粒子物性(形状・密度・落下速度・粒径分布)とレーダ反射因子の観測データベース開発が目標である。データベース開発のため、実在粒子の立体形状と存在向き、落下速度、粒径分布を観測する機器を開発した。粒子密度は電子天秤の観測粒子重量を開発機器の観測体積で除算して得た。冬季に北海道大学と金沢大学において、電子天秤型降雪強度計や降水レーダとの同期観測を実施、多種多様な降雪現象の解析・散乱計算に対応できる観測データベースの初期プロダクトが完成した。

報告書

(5件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2018 2017 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Three-Dimensional Shape and Fall Velocity Measurements of Snowflakes Using a Multiangle Snowflake Imager2017

    • 著者名/発表者名
      Minda Haruya、Tsuda Norio、Fujiyoshi Yasushi
    • 雑誌名

      Journal of Atmospheric and Oceanic Technology

      巻: 34 号: 8 ページ: 1763-1781

    • DOI

      10.1175/jtech-d-16-0221.1

    • 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] Performance of a laser disdrometer with hydrometeor imaging capabilities and fall velocity estimates for snowfall2016

    • 著者名/発表者名
      Minda, H., T. Makino, N. Tsuda, and Y. Kaneko
    • 雑誌名

      The Institute of Electrical Engineers of Japan, Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 11 号: 5 ページ: 624-632

    • DOI

      10.1002/tee.22280

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Performance of a laser disdrometer with hydrometeor imaging capabilities and fall velocity estimates for snowfall2016

    • 著者名/発表者名
      H. Minda, T. Makino, N. Tsuda, and Y. Kaneko,
    • 雑誌名

      The Institute of Electrical Engineers of Japan, Transactions on Electrical and Electronic Engineering

      巻: 11(5)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] 降雪粒子の立体形状計測機器の開発2018

    • 著者名/発表者名
      斎藤佑紀, 津田紀生, 山田 諄, 民田晴也
    • 学会等名
      電気学会全国大会(九州大学)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 降雪粒子観測装置の形状再現性向上2017

    • 著者名/発表者名
      斎藤佑紀,津田紀生,山田諄 ,民田晴也
    • 学会等名
      平成29年電気学会全国大会
    • 発表場所
      富山大学
    • 年月日
      2017-03-15
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザを用いたラインスキャナ型降雪観測装置による立体形状再現実験2017

    • 著者名/発表者名
      斎藤佑紀,津田紀生,山田諄 ,民田晴也
    • 学会等名
      レーザ学会 学術講演会第37回年次大会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2017-01-08
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Three-dimensional shape measurement of snowflakes using by a multi-angle line-image scanner and cameras2017

    • 著者名/発表者名
      Saito,Y., N. Tsuda, J. Yamada, and H. Minda
    • 学会等名
      Optics and Photonics International Congress (OPIC)/The 6th Advanced Lasers and Photon Sources (ALPS ’17)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 降雪粒子の立体形状と落下速度計測2017

    • 著者名/発表者名
      民田晴也, 久島萌人, 川島正行, 藤吉康志
    • 学会等名
      ワークショップ 降雪に関するレーダーと数値モデルによる研究 in 長岡(16回) ~雪崩につながる不安定積雪を作る降雪~
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 降雪粒子の立体形状と等価体積直径2016

    • 著者名/発表者名
      民田晴也, 津田紀生, 藤吉康志, 川島正行
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度秋季大会
    • 発表場所
      名古屋大学
    • 年月日
      2016-10-28
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザラインスキャナを用いた降雪観測装置による立体形状再現実験2016

    • 著者名/発表者名
      斎藤佑紀、津田紀生、山田諄、民田晴也
    • 学会等名
      平成28年度電気・電子・情報関係学会東海支部連合大会
    • 発表場所
      豊田工業高等専門学校
    • 年月日
      2016-09-12
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 降雪粒子の立体形状計測とフラクタル次元2016

    • 著者名/発表者名
      民田晴也, 津田紀生, 藤吉康志
    • 学会等名
      日本気象学会2016年度春季大会
    • 発表場所
      国立オリンピック記念青少年総合センター(東京)
    • 年月日
      2016-05-20
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザを用いたラインスキャナ型降雪粒子立体形状計測プローブの開発2016

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典, 津田紀生, 民田晴也
    • 学会等名
      平成28年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東北大学
    • 年月日
      2016-03-17
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザダイオードを用いたラインスキャナ型降雪粒子立体形状計測装置の開発2016

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典, 津田紀生, 民田晴也
    • 学会等名
      レーザー学会学術講演会第36回年次大会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2016-01-10
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザラインスキャナを用いた降雪粒子計測2015

    • 著者名/発表者名
      斎藤佑紀,箕浦貴章,近藤泰典,津田紀生,民田晴也
    • 学会等名
      第15回レーザー学会中部支部若手研究発表会
    • 発表場所
      名城大学
    • 年月日
      2015-12-04
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 降雪粒子の立体形状と落下速度計測2015

    • 著者名/発表者名
      民田晴也,津田紀生,西川将典,藤吉康志
    • 学会等名
      日本気象学会2015年度秋季大会
    • 発表場所
      京都テルサ
    • 年月日
      2015-10-28
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザラインスキャナを用いた降雪粒子立体形状計測2015

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典,津田紀生,山田諄,民田晴也
    • 学会等名
      平成27年度 電気・電子・情報関係学会 東海支部連合大会
    • 発表場所
      名古屋工業大
    • 年月日
      2015-04-30
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] レーザを利用した粒子の形状計測が可能な降雪観測プローブの開発2015

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典,津田紀生,山田 諄,民田晴也
    • 学会等名
      電気学会 平成27年電気学会全国大会
    • 発表場所
      東京都市大学
    • 年月日
      2015-03-26
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 半導体レーザを利用した形状計測可能な降雪粒子観測装置の開発2015

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典, 津田紀生, 山田諄,民田晴也
    • 学会等名
      レーザ学会 学術講演会第35回年次大会
    • 発表場所
      東海大学
    • 年月日
      2015-01-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 低コストレーザラインスキャナによる降雪粒子計測(2) ー降水粒子種別毎の粒径分布計測に向けてー2014

    • 著者名/発表者名
      民田晴也,津田紀生,中村健治
    • 学会等名
      日本気象学会 2014年度秋季大会
    • 発表場所
      福岡国際会議場
    • 年月日
      2014-10-23
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 半導体レーザを用いた形状計測が可能な降雪粒子観測プローブの開発2014

    • 著者名/発表者名
      近藤泰典,津田紀生,山田諄,民田晴也
    • 学会等名
      電気・電子・情報関係学会 東海支部連合大会
    • 発表場所
      中京大学
    • 年月日
      2014-09-09
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] Low-cost laser disdrometer (hydrometeor imaging)

    • URL

      http://tec.hyarc.nagoya-u.ac.jp/~minda/HyARC_SENSOR/LLD/lld.html

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2019-03-29  

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