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研究の目的は雲の組織化過程をメソ擾乱の場で考え、その組織化した雲での降水過程について考察することである。研究ははじめ3次元数値モデルを用い、雲の組織化過程について考察、その結果をハワイのレインバンドの観測デ-タと比較した。次いで3次元モデルで孤立雲に限定、微物理過程を導入、Warm CloudとCool Cloudについての鉛直風と降水効果についての研究を行った。更に海洋性雲で氷晶の降水への役割について研究を行った。この結果の検証のため熱帯でビデオカメラによる観測を行った。主な結果は次の通りである。
1.3次元モデル内での浅い雲群で、強力なバンド雲は下層の温度ステップにそって発達、下層でネジれた放物線が加わり、バンド雲内に大きなセルが成長した。降水効率はバンド雲内に大きなセルが出現するほど増大した。
2.キングエア機によるハワイレインバンドの研究では強力なレインバンドの形成のモデル計算の結果を確かめることが出来た。レインバンドの発達に伴い、下層での湿った空気の輸送を補うよう風上側で下降があり、このように形成された安定層は風上側に新しいバンド雲を形成する。
3.微物理過程を導入した3次元孤立モデル雲での降水は、氷晶成長を通して、早く、強く、長く継続した。背の高い海洋性雲では水滴の凍結の降水への重要性が示された。
4.熱帯積乱雲内の降水粒子観測を新しく試作したビデオカメラゾンデてミクロネシア・ポナペ島とパプアニュ-ギニア・マヌス島で行った。熱帯積乱雲には多くの雪・雹がはじめて観測され雨滴凍結を通して0℃少し上方の狭い層内で水の大きな集積が観測され、降水機構が水の凍結で効率よく行われていることが判明した。
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