衛星搭載アクティブセンサによる多重散乱を考慮した雲・降水システムの解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K03745
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 佐藤 可織 九州大学, 応用力学研究所, 助教 (00584236)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: 衛星搭載アクティブセンサ / 多重散乱物理過程モデル / 雲・降水物理過程

研究実績の概要

本研究課題では、衛星搭載アクティブセンサの定量的な解析に必要な物理過程解析モデルの確立を目的としている。この物理過程解析モデルを活用することにより、雲・降水の散乱素過程を理解し、衛星搭載アクティブセンサを用いた雲・降水粒子解析技術の高度化と雲・降水システムの解明を目指している。本研究課題で開発を行った多重散乱偏光過程モデルにより、衛星搭載アクティブセンサの受信強度と偏光情報における多重散乱過程の高速な取り扱いができる様になり、従来困難であった衛星搭載アクティブセンサデータの解析が可能になった。令和2年度には研究実施計画よりエアロソル、雲、霧雨・降水特性の地上観測データ詳細解析と、それらに基づき物理過程モデルと波長依存性解析を導入した衛星搭載アクティブセンサ解析アルゴリズムから雲・降水物理プロセスを解析するための新たな枠組みを構築することにより雲・降水粒子解析技術が大幅に進展し、雲-降水システムの全球特性解析を実施した。本研究課題で得られた研究成果を国際学術誌において発表した他、国際会議等で報告を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Studies on Arctic aerosols and clouds during the ArCS project (2021)
  • 著者名/発表者名: Koike M.、Goto-Azuma K.、Kondo Y.、Matsui H.、Mori T.、Moteki N.、Ohata S.、Okamoto H.、Oshima N.、Sato K.、Takano T.、Tobo Y.、Ukita J.、Yoshida A.
  • 雑誌名: Polar Science 巻: 27 ページ: 100621～100621
  • DOI: 10.1016/j.polar.2020.100621
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Observation of clouds, aerosols, and precipitation by multiple-field-of-view multiple-scattering polarization lidar at 355 nm (2021)
  • 著者名/発表者名: T. Nishizawa, Y. Jin, N. Sugimoto, K. Sato, M. Fujikawa, S. Ishii, M. Aoki, K. Nakagawa, H. Okamoto
  • 雑誌名: Journal of Quantitative Spectroscopy & Radiative Transfer 巻: in press ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Climatological View of Horizontal Ice Plates in Clouds: Findings from Nadir and Off-Nadir CALIPSO Observations (2021)
  • 著者名/発表者名: M. Kikuchi, H. Okamoto, K. Sato
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research - Atmospheres 巻: in press ページ: -
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of a 355-nm high-spectral-resolution lidar using a scanning Michelson interferometer for aerosol profile measurement (2020)
  • 著者名/発表者名: Jin Yoshitaka、Nishizawa Tomoaki、Sugimoto Nobuo、Ishii Shoken、Aoki Makoto、Sato Kaori、Okamoto Hajime
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 28 ページ: 23209～23209
  • DOI: 10.1364/OE.390987
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Wavelength dependence of ice cloud backscatter properties for space-borne polarization lidar applications (2020)
  • 著者名/発表者名: Okamoto Hajime、Sato Kaori、Borovoi Anatoli、Ishimoto Hiroshi、Masuda Kazuhiko、Konoshonkin Alexander、Kustova Natalia
  • 雑誌名: Optics Express 巻: 28 ページ: 29178～29178
  • DOI: 10.1364/OE.400510
  • 査読あり / 国際共著
• [学会発表] Cloud, Aerosol and Radiation Explorer for Understanding Clouds and the Climate System (2021)
  • 著者名/発表者名: K. Sato
  • 学会等名: SDGs Think & Act Together
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Japanese science update for 34th EarthCARE JMAG (2020)
  • 著者名/発表者名: H. Okamoto,Y. Ohno, T. Nishizawa, T. Nakajima, K. Suzuki, M. Satoh, K. Sato, Y. Hagihara, Y. Jin, M. Wang, E. Oikawa, W. Roh.
  • 学会等名: 34th JMAG Meeting
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Japanese science update for 33rd EarthCARE JMAG (2020)
  • 著者名/発表者名: H. Okamoto,Y. Ohno, T. Nishizawa, T. Nakajima, K. Suzuki, M. Satoh, K. Sato, Y. Hagihara, Y. Jin, M. Wang, E. Oikawa, W. Roh.
  • 学会等名: 33th JMAG Meeting
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development of CPR-, CPR-ATLID, CPR-ATLID-MSI synergy algorithms (2020)
  • 著者名/発表者名: H. Okamoto, K. Sato, E. Oikawa, H. Ishimoto, M. Fujikawa, T. Yabe
  • 学会等名: JAXA EarthCARE-PI meeting
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] MFMSPLを用いた大気中の粒子タイプの解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: M. Fujikawa, H. Okamoto, K. Sato, T. NISHIZAWA, Y. Jin, N. Sugimoto, R. Kudo
  • 学会等名: 日本気象学会2020年度秋季大会
• [学会発表] 衛星搭載ライダCALIOPによる平板氷晶の全球長期解析 (2020)
  • 著者名/発表者名: M. Kikuchi, H. Okamoto, K. Sato
  • 学会等名: 日本気象学会2021年度春季大会