台風の温帯低気圧化過程とこれに伴うメソ擾乱発達による気象災害の研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14380202
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 石川 裕彦 京都大学, 防災研究所, 助教授 (60263159)
• 研究分担者: 林 泰一 京都大学, 防災研究所, 助教授 (10111981) ; 植田 洋匡 京都大学, 防災研究所, 教授 (70026186)
• キーワード: 台風 / 温帯低気圧 / 気象予測 / 数値モデル / MM5 / 暴風雨災害

研究概要

西太平洋上で発生し日本付近まで北上してきた台風は、中緯度の大気の傾圧性の影響を受け、その構造が徐々に変化する。この過程で、さまざまなメソ擾乱が発生し、災害発生の原因となることが多い。本研究では、数値シミュレーションにより台風を再現し、その構造変化、メソ擾乱の発生、気象災害との関連を調べた。
不知火海の高潮災害や豊橋の竜巻等の災害をもたらした1999年の台風18号は、日本海で一旦弱まった後再発達をとげたが、この様子を数値モデルで再現することに成功した。そして、再現結果を解析することにより、最盛期の台風の上層に形成される負渦位偏差が台風衰弱に重要であること、再発達期には対流圏上層のトラフにともなう正の渦位とのカップリングが生じ、これが再発達の要因となっていることを解明した。さらに、豊橋市付近で発生した竜巻に着目した数値計算を行い、竜巻発生場所の周辺で、対流潜在位置エネルギー(CAPE)とストーム相対ヘリシティ(SREH)との積であるエネルギーヘリシティ示数(EHI)が大きな値を持つことが示された。これは、将来、台風に伴う竜巻発生を予報できる可能性を示唆した者である。
近畿地方、特に奈良盆地に大きな強風害をもたらした1998年の台風7号に関しては、消防署等も含むさまざまな期間から集めた気象観測データを解析し、台風に伴う地上風を詳細に調べた。これらの強風は、台風の背面で発生していること、強風域はバンド状のメソ降水系に対応していることを明らかにした。さらに、この強風域は台風の循環と中緯度の西風との号流域にから発生していることが数値実験で示された。
秋に襲来する台風にともないしばしば観測される時間スケールの短い急激な気圧低下(pressure dip)に関しても、その発生頻度や性状を観測データからあきらかにするとともに、その発生メカニズムを数値シミュレーションで明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] 吉野純, 石川裕彦, 植田洋匡: "台風9918号により東海地方にもたらされた竜巻に関する数値実験"京都大学防災研究所年報. 45B. 369-388 (2002)
• [文献書誌] 吉野純, 石川裕彦, 植田洋匡: "Piecewise Potential Vorticity Inversionを用いた中緯度における台風9918号の衰弱・再発達過程に関する診断的解析"京都大学防災研究所年報. 46B. 423-442 (2003)
• [文献書誌] Okuda, Y., H.Ishikawa, T.Fujii: "An analysis on Typhoon Vicki of 1998 Based on Surface Meteorological Records at Fire Stations"Natural Disaster Science. 25・2. 47-56 (2004)
• [文献書誌] 筆保弘徳, 林泰一: "台風内で発生するメソβスケールPressure Dipの発達メカニズム"京都大学防災研究所年報. 45B. 479-488 (2002)
• [文献書誌] 筆保弘徳, 林泰一: "台風通過時に発生するPressure Dipの内部構造の研究"京都大学防災研究所. 46B. 651-662 (2003)