積乱雲に伴うマイクロスケールの激しい現象の構造と発生機構

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15340154
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 新野 宏 東京大学, 海洋研究所, 教授 (90272525)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 石部 勝 気象研究所, 気象衛星・観測システム研究部, 研究官 ; 中村 晃三 東京大学, 海洋研究所, 助手 (20143547)
• Keywords: 積乱雲 / 竜巻 / ダウンバースト / マイクロバースト / ドップラーレーダー / シビアストーム

Research Abstract

最初に、メソスケール非静力学数値モデルで竜巻等を発生させる特殊な積乱雲であるスーパーセルを予測するための適切な格子サイズを調べた。その結果によると、格子サイズが2.5km以下であれば、スーパーセルとしての振る舞いを表現できるが、これ以上であると正しい表現はできないことがわかり、竜巻を発生させるメソスケール環境場の予知に重要な指針が得られた。
次に、スーパーセル型積乱雲に伴う竜巻の発生機構と構造を明らかにするため、水平格子間隔が70m、領域サイズが66km×66km×16kmの非静水圧準圧縮系のメソモデルを東京大学海洋研究所の共有メモリ型の並列計算機IBM-Regatta上で16並列で稼動するように改良し、1977年5月20日の高層観測データを基本場としたシミュレーションを行った。その結果、壁雲・漏斗雲を伴う現実的な竜巻渦の再現ができることが確認された。更に、この基本場から高層観測データの風、水蒸気の混合比の分布などを人為的に若干変えながら、数例程度同様なシミュレーションを行い、竜巻の強度変化を調べた。
また、2003年10月13日に千葉県成田市、茨城県市で強風被害を発生させたメソスケール低気圧の事例について、成田空港・羽田空港のドップラーレーダーデータを含む、総観場からメソγスケールまでの現存するあらゆるデータを収集し解析を開始した。更に、2002年2月に関東平野で発生した多発性マイクロバーストの事例に関する総観場からメソγスケールまでの現存するあらゆるデータを収集し、その解析を開始した。

Research Products

• [Publications] Noda, A., H.Niino: "Critical grid size for simulating convective storms : A case study of the Del City supercell storm"Geophysical Research Letters. 30・16. doi:10.1029/2003GL017498 (2003)
• [Publications] 新野 宏: "竜巻-そのメカニズムに迫る"パリティ. 19・1. 68-70 (2004)