突風現象を生ずる対流雲の構造と力学

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09440166
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 新野 宏 東京大学, 海洋研究所, 助教授 (90272525)
• 研究分担者: 鈴木 修 気象庁気象研究所, 気象衛星観測システム研究部, 主任研究官 ; 中村 晃三 東京大学, 海洋研究所, 助手 (20143547) ; 木村 龍治 東京大学, 海洋研究所, 教授 (20013576)
• キーワード: 突風 / 竜巻 / ダウンバースト / 対流有効位置エネルギー / バルク・リチャードソン数 / 積乱雲 / スーパーセル / 数値シミュレーション

研究概要

本研究は以下の3課題に分けて行っている。本年度行った研究は以下の通りである。
・1. 突風現象を生ずる積乱雲の力学の解明
昨年度数値シミュレーションに成功した、1990年9月19日夜、関東地方で観測された小型のスーパーセルの事例について、セル内に生ずるメソサイクロンの鉛直渦度の成因を詳細な解析により調べ、その成果を第48回理論応用力学講演会で講演発表した。また、突風現象を生ずることの多いスコールラインの力学も数値シミュレーションによって調べ、同講演会及び東アジアにおけるメソスケール循環と豪雨に関する国際会議で発表した。
・2. 突風現象を生ずる積乱雲の環境場の把握
昨年度整備した我が国の竜巻のデータベースに基づき、高層観測地点と竜巻の発生地点の近い沖縄を対象領域に選んで、竜巻発生時の環境場の対流有効エネルギー(CAPE)、バルクリチャードソン数、可降水量などのバルクパラメーターとの関係を解析し、アメリカ気象学会の第19回シビアストーム学会で発表した。
・3. 突風現象のドップラーレーダーによる探知と予測可能性
1994年9月8日午後、埼玉県美里町で発生したダウンバーストの詳細な解析を現地調査を含めた地上データ、レーダーデータに基づいて行い、日本気象学会の気象研究ノートに発表した。また、この事例に関して、雹の粒径分布も考慮した数値シミュレーションを開始した。また、1996年7月5日千葉市付近で2つの竜巻を発生させた小型のスーパーセルを成田空港気象ドップラーレーダーにより検出することに成功し、現地調査と合わせて解析した結果を気象研究ノートに発表した。

研究成果

• [文献書誌] Toyoda.H., Niino.H., K.Tsuboki, R.Kimura and M.Yoshizaki: "Mid-tropospheric anticyclonic vortex street associated with a cloud band near a cold front" J.Atmos.Sci.(Accepted). (1999)
• [文献書誌] Suzuki.O., H.Niino and Cooperative Res.Group of Okinawa Meteor. Observatory 94-95: "A statistical study of tornadoes.waterspouts and funnel-aloft in Okinawa prefecture in Japan" Preprint of 19th Conference on Severe Local Storms. 105-107 (1998)
• [文献書誌] Nakamura.K.: "A numerical experiment of a squall line observed during TOGA-COAREIOP" International Symposium on Meso-Scale Water Cycle and Heavy Rainfall in Fast Asia. 103-106 (1998)
• [文献書誌] 高山 大、新野 宏、渡辺真二、菅谷重平: "埼玉県北西部で発生したダウンバースト" 気象研究ノート. 193. 101-110 (1999)
• [文献書誌] 鈴木 修: "1996年7月5日千葉市周辺で発生した竜巻" 気象研究ノート. 193. 129-136 (1999)
• [文献書誌] 新野 宏: "積乱雲における鉛直渦度の形成機構" 第48回理論応用力学講演会講演論文集. 143-144 (1999)
• [文献書誌] 中村晃三: "熱帯スコールラインの数値シミュレーション" 第48回理論応用力学講演会講演論文集. 141-142 (1999)
• [文献書誌] 新野 宏(分担執筆): "「流体力学ハンドブック」第19-10-5節 竜巻(日本流体力学会編)" 丸善, 800-801 (1998)