熱帯集束帯雷嵐活動とその地球回路への寄与に関する国際共同研究

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14254001
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 河崎 善一郎 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (60126852)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 高木 伸之 岐阜大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (80179415) ; 平田 晃正 大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (00335374) ; 塩澤 俊之 大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (40029210) ; 牛尾 知雄 大阪府立大学, 大学院・工学研究科, 助手 (50332961) ; 王 道洪 岐阜大学, 大学院・工学研究科, 助教授 (20273120)
• Keywords: 雷放電 / 国際共同観測 / 雷放電の可視化 / 3次元位置標定 / 広帯域干渉計 / A / D変換ボード

Research Abstract

大阪大学雷観測グループは、オーストラリアでの野外観測に先駆け、広帯域アンテナおよびシステムデザイン株式会社と共同開発したA/Dボードからなる高精度な雷放電位置標定システムを構築した。そのシステムを用いて、平成14年10月から12月にかけて、オーストラリア国ダーウィンを訪れ、野外観測を行った。特に、オーストラリア国気象庁が「レーダ」により観測した結果と、我々が構築した観測システムである「広帯域干渉計の数値シミュレーションを行い、広帯域干渉計特有の誤差原因について言及し、その補正方法の提案を行っている。この結果により、従来に比べて精度の高い雷放電観測が可能となった。
観測により得られた主な研究成果は以下の通りである。
(1)2機の広帯域干渉計を用いることにより、雷放電の雲内の進展様子を3次元で可視化 (2)オーストラリア気象局が所有するレーダ観測結果と広帯域干渉計を用いた雷放電可視化の結果比較による雷放電生成メカニズムに新しい知見をもたらした。
一方、本グループは雷放電のメカニズムを解明するための別のアプローチとして、気象観測データをもちい、そのデータの有効性も検討している。具体的には、衛星TRMMに搭載されているLISとよばれる雷センサで得られた結果をもとに解析を行っている。本年度は、その精度の信頼性について議論をおこなった。

Research Products

• [Publications] R.Mardiana, Z-I.Kawasaki, T.Morimoto: "Three-dimensional lightning observations of cloud-to-ground flashes using broadband interferometers"Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics. 64. 91-103 (2002)
• [Publications] Z.Kawasaki, S.Yoshihashi, L.-J.Ho: "Verification of Bi-directional leader concept by interferometer observations"Journal of Atmosperic Electricity. 22,2. 55-79 (2002)
• [Publications] T.Ushio, S.Heckman, K.Driscoll, D.Boccippi, Z.Kawasaki, et al.: "Cross-sensor comparison of the Lightning Imaging Sensor(LIS)"International Journal of Remote Sensing. 23,13. 2703-2712 (2002)
• [Publications] M.Morimoto, A.Hirata, Z.Kawasaki, T.Shiozawa: "Direction-of-arrival estimation for ultra-wideband EM waves with an interferometry"Microwave and Optical Technology Letters. 36,5(掲載予定). (2003)