台風強度の高精度量的予測のための雲・エアロゾルプロセス解明

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16H01845
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 坪木 和久 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 教授 (90222140)
• 研究分担者: 伊藤 耕介 琉球大学, 理学部, 助教 (10634123) ; 松見 豊 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 教授 (30209605) ; 山田 広幸 琉球大学, 理学部, 准教授 (30421879) ; 中山 智喜 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 講師 (40377784) ; 篠田 太郎 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (50335022) ; 高橋 暢宏 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 教授 (60425767) ; 大東 忠保 名古屋大学, 学内共同利用施設等, 助教 (80464155) ; 山口 宗彦 気象庁気象研究所, その他部局等, 研究員 (80595405) ; 森 浩一 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (90375121)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 氷晶粒子 / 雲粒子ゾンデ / 巻雲 / 台風 / エアロゾル / 飛沫 / ドローン / レーダ

研究実績の概要

本年度はこの研究計画の初年度であるので、観測の準備を行うとともに、雲・エアロゾルについての試験的観測を沖縄地方で実施した。以下に各項目についての実施内容をまとめる。
１．雲粒子ゾンデ、雲粒子数ゾンデ、Xバンド降雨レーダ、Kaバンド雲レーダ観測：今年度、沖縄地方では9月まで台風の通過や接近がなかったので、5～6月の梅雨期に沖縄地方で多降水期の上層巻雲の氷晶粒子を主に観測した。沖縄本島中部に設置したXバンド降雨レーダとKaバンド雲レーダで巻雲を観測し、その雲に雲粒子ゾンデと雲粒子数ゾンデを投入した。これにより巻雲の粒子画像を取得するとともに、雲粒子数ゾンデの改良のためのデータを取得した。
２．エアロゾルの地上観測およびドローンを用いた観測：沖縄本島の恩納村の東シナ海沿岸部において、地上のエアロゾル観測を約1ヶ月にわたって実施し、沿岸部におけるエアロゾルの特性を調べた。また、エアロゾルゾンデをドローンに搭載できるように改良し、沖縄県の多良間島の沿岸部で観測実験を実施した。エアロゾルをドローンでつり下げ、様々な高度で測定した。これによりエアロゾルゾンデの大気下層における観測での問題点を明らかにした。
３．波の飛沫のドローンを用いた観測：強風環境における波の飛沫は、台風に潜熱を供給する過程として注目されつつあるので、その量的データを取得するために、ドローンに雲粒子ゾンデを搭載して粒子特性の観測を目指している。今年度は雲粒子ゾンデをドローン搭載用に改良し、沖縄県の多良間島で、ドローンの飛揚実験と改良した雲粒子ゾンデをドローンにつり下げて観測する実験を実施した。風速7m/s程度の環境で、海面から1～2mの高さまで雲粒子ゾンデを下ろし、10分程度停留させて、波の飛沫を観測した。その結果、50cm程度の波高の場合、この高さでは10マイクロメートル程度の飛沫粒子が存在することが示された。

現在までの達成度 (段落)

28年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

28年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Cloud-Top Supercooled Liquid Droplets in Stratiform Clouds Observed during Winter in Inland Hokkaido, Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Tadayasu Ohigashi, Kazuhisa Tsuboki, Mariko Oue
  • 雑誌名: SOLA 巻: 12 ページ: 140-145
  • DOI: http://doi.org/10.2151/sola.2016-030
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Microphtsical Structures in the Typhoon Outflow Layer Observed by Hydrometeor Videosonde (2016)
  • 著者名/発表者名: Ohigashi, T.,K. Tsuboki,Y. Suzuki, K. Nakagawa, and H. Yamada
  • 学会等名: ICMCS-XI
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2016-04-27
  • 国際学会
• [学会発表] Future increase of supertyphoon intensity associated with climate change (2016)
  • 著者名/発表者名: Tsuboki, K., M. Yoshioka, T. Shinoda, M. Kato, S. Kanada, and A. Kitoh
  • 学会等名: ICMCS-XI
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2016-04-25
  • 国際学会 / 招待講演