• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実施状況報告書

高解像度アンサンブルシミュレーションによる首都圏の降雪現象の機構解明

研究課題

研究課題/領域番号 20K14557
研究機関気象庁気象研究所

研究代表者

荒木 健太郎  気象庁気象研究所, 台風・災害気象研究部, 研究官 (40636031)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード降雪 / 大雪 / アンサンブルシミュレーション / 数値実験 / 南岸低気圧
研究実績の概要

令和3年度は、予定通り気象研究所のスーパーコンピュータシステム上に構築した気象庁非静力学モデル(JMA-NHM)及び局所アンサンブル変換カルマンフィルタを用いた数値実験システム(NHM-LETKF)により、過去の顕著な大雪事例についてアンサンブルシミュレーションを実施し、事例解析等の研究を行った。
2014年2月14~15日に南岸低気圧の通過により首都圏で大雪となった事例について、NHM-LETKFのシステムを用いて水平解像度2kmのアンサンブルシミュレーションを新たに実施した。地上気象観測やシチズンサイエンスデータを用いた地上降水種別観測結果等から、関東甲信地方を中心としたメソスケールの降水特性と環境場の再現性の評価を行った。降雪を過小評価しているメンバーでは、そもそも低気圧に伴う降水が弱く、低気圧に伴って南海上から流入する水蒸気量が少ない傾向があった。また、降水は表現していても降雪開始前の気温場が実況よりも高いメンバーでは降雪を過小評価していた。一方で、気温場が実況並み以下のメンバーでは、水蒸気流入の量や継続時間によって降雪(降水)を過大評価しているものもあった。当初計画で立てていた仮説「南海上からの水蒸気供給量や低気圧の雲構造が重要なのではないか」における、低気圧の雲構造・降水機構と水蒸気供給量、そして降雪前の大気下層気温場が首都圏の大雪に重要であることが示唆された。
関連する研究成果や本課題での取り組みについて、一般向けの講演会や取材、書籍の執筆・刊行などを通して、アウトリーチ活動を行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

当初予定していたアンサンブルシミュレーションの結果等を用いた過去の大雪事例の解析について、おおむね滞りなく実施できた。シミュレーション結果の解釈・解析手法の検討は、引き続き研究協力者と議論を重ねて研究を進めている。このことから、令和3年度の研究計画は当初の計画通りおおむね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

引き続き観測データ整備を行うとともに、各種観測データやアンサンブルシミュレーションの結果を用いて、首都圏降雪事例における大気環境場についての事例解析を行う。なお、南岸低気圧の進路と総観スケールの環境場、降水システムの関係についてはより詳細な解析が必要と考えるため、令和4年度はこれについても追加解析を行う予定である。

次年度使用額が生じた理由

新型コロナウイルス感染症対策のために、計画していた出張は取りやめとなった。取りやめた出張の研究打ち合わせについては、オンライン開催することで研究を遂行した。翌年度分として請求する助成金は、研究遂行に必要な消耗品の購入、英文校閲や論文投稿料等に充てる。

  • 研究成果

    (31件)

すべて 2022 2021 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うちオープンアクセス 4件) 学会発表 (17件) (うち招待講演 12件) 図書 (6件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] 地上マイクロ波放射計による大気のリモートセンシング2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 雑誌名

      テレワーク社会を支えるリモートセンシング

      巻: 1 ページ: 178-188

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 気象災害委員会・第54回メソ気象研究会「令和2年7月豪雨」報告2021

    • 著者名/発表者名
      川畑拓矢, 荒木健太郎, 清水慎吾, 下瀬健一, 三好建正, 前島康光
    • 雑誌名

      天気

      巻: 68 ページ: 443-446

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 2020年度「エアロゾル・雲・降水の相互作用に関する研究集会」報告2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎, 志田純哉, 近藤誠, 藤倉理人, 南孝太郎, 稲垣実央, 山下克也, 佐藤陽祐, 當房豊
    • 雑誌名

      天気

      巻: 68 ページ: 391-397

    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] 気象災害委員会・第53回メソ気象研究会合同研究会―甚大な災害をもらした2019年台風第15号と第19号の実態に迫る―の報告2021

    • 著者名/発表者名
      宮本佳明, 柳瀬亘, 加藤輝之, 益子渉, 筆保弘徳, 竹見哲也, 三隅良平, 荒木健太郎, 日比野研志
    • 雑誌名

      天気

      巻: 68 ページ: 661-665

    • オープンアクセス
  • [学会発表] 雲を愛する技術2022

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度先生のための気象教育セミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲研究と防災2022

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      気象防災フォーラム宮古島2022
    • 招待講演
  • [学会発表] しんきろう観測のシチズンサイエンスの可能性2022

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      サイエンスカフェ『 見よう!知ろう!伊勢湾の蜃気楼 』講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 台風第19号の非対称な降水分布:中緯度プロセスの影響2021

    • 著者名/発表者名
      柳瀬亘, 荒木健太郎, 和田章義, 嶋田宇大, 林昌宏, 堀之内武
    • 学会等名
      第53回メソ気象研究会・気象災害委員会合同研究会
  • [学会発表] 台風第19号による大雨の降水強化メカニズムの数値シミュレーション2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎、柳瀬亘、北畠尚子、林修吾、黒良龍太
    • 学会等名
      第53回メソ気象研究会・気象災害委員会合同研究会
  • [学会発表] 2018年1月22日の関東大雪事例の降雪結晶特性2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本気象学会2021年度春季大会
  • [学会発表] 南岸低気圧による首都圏の降雪における降雪結晶特性と大気環境場2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      雪氷研究大会(2021・オンライン)
  • [学会発表] 2021年7月1~3日の静岡県を中心とした大雨の環境場2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本気象学会2021年秋季大会
  • [学会発表] 雲を愛する技術2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      京都精華大学アセンブリーアワー講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲と友だちになろう2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      港区立みなと科学館企画展「みんなの雲展」ワークショップ
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲と友だちになって上手につき合おう2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      名古屋市港防災センターオンラインイベント
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲を愛する技術2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      港区立みなと科学館スペシャルトークショー
    • 招待講演
  • [学会発表] 南岸低気圧による太平洋側の豪雪2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本気象学会中部支部第24回公開気象講座
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲研究と防災2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      第61回滋賀県防災カフェ
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲研究について2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      NDL academic「気象学な雲さん」
    • 招待講演
  • [学会発表] 雲を愛する技術2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      三重のまなび2021まなびぃすとセミナー
    • 招待講演
  • [学会発表] 雪結晶で読み解く雲の心2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 学会等名
      日本雪氷学会2021年度積雪観測&雪結晶撮影講習会
    • 招待講演
  • [図書] 天気を知って備える防災雲図鑑2022

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎、津田紗矢佳
    • 総ページ数
      112
    • 出版者
      文溪堂
    • ISBN
      479990423X
  • [図書] 空を見るのが楽しくなる! 雲のしくみ2022

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎、津田紗矢佳
    • 総ページ数
      80
    • 出版者
      誠文堂新光社
    • ISBN
      4416522118
  • [図書] 空のふしぎがすべてわかる! すごすぎる天気の図鑑2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 総ページ数
      176
    • 出版者
      KADOKAWA
    • ISBN
      4046051515
  • [図書] 魔法のような空の風景20222021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 総ページ数
      24
    • 出版者
      インプレス
    • ISBN
      4295011894
  • [図書] 科学者になれる!すごすぎる自由研究ガイド2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 総ページ数
      22
    • 出版者
      KADOKAWA
  • [図書] これであなたも雲研究者!すごすぎる雲の自由研究ガイド2021

    • 著者名/発表者名
      荒木健太郎
    • 総ページ数
      36
    • 出版者
      KADOKAWA
  • [備考] 荒木健太郎@気象研台風二研

    • URL

      https://www.mri-jma.go.jp/Dep/typ/araki/

  • [備考] 気象研究所「#関東雪結晶 プロジェクト」

    • URL

      https://www.mri-jma.go.jp/Dep/typ/araki/snowcrystals.html

  • [備考] 南岸低気圧に伴う雪研究

    • URL

      https://www.mri-jma.go.jp/Dep/typ/araki/snowstorm.html

  • [備考] 科学者になれる!すごすぎる自由研究ガイド

    • URL

      https://researchmap.jp/multidatabases/multidatabase_contents/download/298076/7521443c057a9e3bc5abca1fa6aeaa08/23107?col_no=2&frame_id=709963

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi