著者

坪木 和久 伊藤 耕介 山田 広幸 中山 智喜 篠田 太郎 高橋 暢宏 新垣 雄光 大東 忠保 山口 宗彦 森 浩一 松見 豊

出版者

名古屋大学

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2016-05-31

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2017年度および2018年度に航空機を用いて観測した2つの台風について、ドロップゾンデデータの補正を行ったうえで解析し、台風の構造の特徴をあきらかにした。2018年台風第24号の進路予報の大外し事例を対象として観測システム実験を行った。予報精度の比較的良かった数値予報センターの解析値を疑似ドロップゾンデデータとして同化しても、予報精度の改善は見られなかった。背景場の台風渦が弱く、観測データでは台風渦を適切に修正できていないことが原因と考えられた。また、衛星搭載合成開口レーダによる海上風観測の検証として、ドロップゾンデデータによる現場観測のデータが利用可能性を調査した。2018年台風第24号に関する高解像度シミュレーションを行った。その結果、台風停滞時の顕著な台風と海洋との相互作用により、中心気圧が50hPa程度上昇し、温度と水蒸気勾配を逆転させるなど、内部コア構造の変質が起きていたことが明らかとなった。2019年8月末に名古屋大学の雲レーダを沖縄県瀬底島に設置し、台風の上層雲の観測を実施した。その後、次年度の観測のため、2020年2月末に名古屋大学の雲レーダを沖縄県与那国島に設置した。台風と豪雨の研究と国際共同研究計画について、台湾において国際ワークショップを開催し、米国、台湾、韓国、及び日本の台風研究と将来計画について情報交換と議論を行った。2018年および2019年に沖縄近海を通過した合計7個の台風について、接近時の風速とエアロゾル粒子の重量濃度の関係について調べたところ、平均風速が10 m/s増加するに従い、エアロゾル粒子の重量濃度が50μg/m3程度増加することがわかった。2019年度は、沖縄島に台風が接近した台風時を含め、継続的に大気エアロゾルを採取し、海塩および溶存有機炭素濃度を調べた。大気エアロゾル中の海塩含有量は、風速とよい正の相関を示すことが分かった。

著者

坪木 和久 伊藤 耕介 山田 広幸 堀之内 武 篠田 太郎 高橋 暢宏 清水 慎吾 大東 忠保 南出 将志 辻野 智紀 山口 宗彦

出版者

名古屋大学

雑誌

基盤研究(S)

巻号頁・発行日

2021-07-05

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台風は自然災害の最大要因であり、なかでも最強カテゴリーのスーパー台風は甚大な被害をもたらす。地球温暖化に伴い、日本本土へのスーパー台風の上陸が懸念されている。しかし台風強度の推定値と予測値の両方に大きな誤差があることが大きな問題となっている。その最大原因は台風が急速に発達する「急速強化」である。さらにそのとき眼の壁雲が二重となる構造がしばしばみられ、その力学的・熱力学的構造が未解明だからである。本研究課題では、スーパー台風が、なぜ、そしてどのように形成されるのか、それにおける急速強化と二重壁雲構造はどのような役割をしているのかを、航空機観測、地上観測、数値シミュレーションの三本柱で解明する。

著者

瀬戸 心太 井口 俊夫 Robert MENEGHINI 阿波加 純 久保田 拓志 正木 岳志 高橋 暢宏

出版者

Meteorological Society of Japan

雑誌

気象集誌. 第2輯 (ISSN:00261165)

巻号頁・発行日

vol.99, no.2, pp.205-237, 2021 (Released:2021-04-19)

参考文献数

50

被引用文献数

51

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全球降水観測(GPM)計画主衛星搭載二周波降水レーダ(DPR)の降水強度推定アルゴリズムを開発した。DPRは、Ku帯レーダ(KuPR; 13.6GHz)およびKa帯レーダ(KaPR; 35.5GHz)から構成される。KuPRアルゴリズムは、熱帯降雨観測衛星(TRMM)搭載の降雨レーダ(PR)のアルゴリズムと同様であるが、降水強度Rと質量重み付き平均粒径Dmの関係(R-Dm関係)を、減衰係数kと有効レーダ反射因子Zeの関係(k-Ze関係)の代わりに使用している。R-Dm関係は、KaPRアルゴリズムおよび二周波アルゴリズムにも使用できる。一周波アルゴリズムおよび二周波アルゴリズムともに、R-Dm関係の修正係数εに暫定値を仮定した前進法によりプロファイルを推定し、その結果を評価して最適なεを選択する。二周波アルゴリズムの利点は、εの決定のために二周波表面参照法およびZfKa法(KaPRの減衰補正反射強度Zfを用いる手法)を用いること、およびKuPRまたはKaPRの観測を選択的に利用できることである。また本論文では、R-Dm関係と散乱テーブルの導出およびビーム内非一様性補正手法を詳細に説明している。さらに、アルゴリズムの出力結果を統計的に解析し、各アルゴリズムの特性を示している。

著者

高橋 暢宏 上田 博 菊地 勝弘 岩波 越

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II (ISSN:00261165)

巻号頁・発行日

vol.74, no.4, pp.539-561, 1996-08-25

参考文献数

32

被引用文献数

5

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1988年7月に梅雨末期集中豪雨の特別観測(浅井, 1990)が行われ, ドップラーレーダーや時間・空間的に密なサウンディングデータ(〜100km, 3〜6時間)が得られた. 本論文では, 主にドップラーレーダーのデータを用いて梅雨末期の豪雨現象のメソスケールと対流スケールの特徴を下層の風系に着目して解析した. 用いたデータは主に長崎県西海町に設置した北大理学部のドップラーレーダーのデータである. 解析した事例は, 1988年7月17, 18日に観測した梅雨前線に伴う降水イベント, 2例(ケース1, ケース2)である. これら2つのケースともクラウドクラスターに伴う降水イベントであった. 降水はメソスケール現象として現れ, 降水量はケース1, ケース2それぞれ局所的に100mmを超した(例えば, 諌早で3時間にそれぞれ165mm, 104mm). ドップラーレーダーの観測からそれぞれのケースをまとめると, ケース1では大雨をもたらすエコーの組織化の原因としては, 発達したエコーから発生したガストフロントによる梅雨前線帯の収束の強化, 及び梅雨前線上に発達したレインバンドと南西海上で発生した孤立したエコーとの合流によるエコーの発達の効果であった. その結果としてレインバンドは大きく発達した. ケース2では, ケース1の約4時間後にケース1で大雨がもたらされた領域とほぼ同じ所に, 弧状に組織化したエコーによって大雨がもたらされた. エコーの弧状に組織化するプロセスにはやはりガストフロントが重要な役割を果していた. さらに, エコーの組織化の直前に暖かく湿った南西風の流入があり, これもエコーの発達に大きく貢献していた. これらの事例解析から明らかになったメソスケールと対流スケールの特徴は, (1)ガストフロントによる梅雨前線帯の収束の強化, (2)エコー同士の合流によるエコーの発達, (3)メソスケールの場での気温, 降水量のコントラストであった.

著者

高橋 暢宏 上田 博

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II (ISSN:00261165)

巻号頁・発行日

vol.73, no.2, pp.427-442, 1995-06-15

被引用文献数

3

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TOGA-COAREの集中観測期間中には様々なタイプの雲がマヌス島に設置したドップラーレーダーによって観測された。本論文では孤立対流雲と2種類のレインバンドを解析し、それらの特徴をエコー面積、エコー頂高度、最大反射強度の時間変化の観点から明らかにした。ケーススタディから得られた共通する特徴は、1)最大反射強度のピークはライフサイクル中の早いステージで現れ、それは下層の循環によってもたらされた。2)エコー頂のピークは最大反射強度のピークにやや遅れて現れ、これは上層の循環のステージの急激な発達に対応していた。3)アンビルの出現によるエコー面積のピークが最後に現れた。孤立エコーのケースでは、上記の特徴が運動学的に細かく解析された。このケースでは下層の循環のステージから上層の循環のステージへの移行が現れた。これらは、ドップラー速度場の解析から運動学的にも矛盾なく説明された。また、上層の循環のステージで最大エコー頂までに発達した後にアンビル雲が発達しエコー面積が最大になり、層状降水をもたらした。2つのレインバンドのケースは、ノンスコールタイプに分類された。一方は遅く伝播し、継続的な下層の後面から前面に向かう流れが成熟期に現れた。もう一方は、やや速い伝播速度を持っていたが、後面から前面へ向かう流れは継続的でなかった。それぞれは、GATE期間中に観測されたものの特徴と必ずしも一致していなかった。また、convective outflowは、いずれのケースにも観測され、2つめのレインバンドのケースではガストフロントとして観測されたものもあった。このガストフロントは0.5km〜1kmの厚さを持ち伝播速度は8〜10m/sであり、これは、レインバンドの伝播速度よりやや速く、ガストフロントはレインバンドのすぐ前方に位置していた。

著者

高橋 暢宏 中川 勝広 花土 弘 井口 俊夫

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

大会講演予講集

巻号頁・発行日

vol.84, 2003-10-15

著者

上田 博 遊馬 芳雄 高橋 暢宏 清水 収司 菊地 理 木下 温 松岡 静樹 勝俣 昌己 竹内 謙介 遠藤 辰雄 大井 正行 佐藤 晋介 立花 義裕 牛山 朋来 藤吉 康志 城岡 竜一 西 憲敬 冨田 智彦 植田 宏昭 末田 達彦 住 明正

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II (ISSN:00261165)

巻号頁・発行日

vol.73, no.2, pp.415-426, 1995-06-15

参考文献数

26

被引用文献数

11

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2台のドップラーレーダーを主に用いた熱帯の雲やクラウドクラスターの観測を、TOGA-COARE集中観測期間内の1992年11月12日から約2カ月半に渡って、パプアニューギニア、マヌス島で行った。観測期間中に、スコールライン、クラウドクラスターに伴う対流雲や層状雲、及び、日中のマヌス島上に発生する孤立対流雲等の種々の異なるタイプの雲について、ドップラーレーダーで観測した。マヌス島における観測の概要と観測結果の要約について述べる。観測データについての解析結果の予備的な要約は以下の通りである。1)レーダーエコーの発達の初期には暖かい雨のプロセスが支配的であり、最大のレーダー反射因子はこの時期に観測された。2)エコー頂高度の最大は最初のレーダーエコーが認められてから3時間以内に観測された。3)レーダー観測範囲内における、レーダーエコー面積の最大値はクラウドクラスターの大きさに対応して最大のエコー頂高度が観測された時刻より数時間遅れて観測された。4)長時間持続する層状エコー内の融解層の上部に、融解層下層の上昇流とは独立した上昇流が観測された。これらの観測データを用いてさらに研究をすすめることにより、熱帯のクラウドクラスターの構造や発達機構を解明できると考えられた。

著者

牛尾 知雄 森本 健志 河崎 善一郎 高橋 暢宏 可知 美佐子

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

大会講演予講集

巻号頁・発行日

vol.95, 2009-04-30

著者

泉 裕明 菊地 勝弘 加藤 禎博 高橋 暢宏 上田 博 遊馬 芳雄

出版者

社団法人日本気象学会

雑誌

天気 (ISSN:05460921)

巻号頁・発行日

vol.43, no.3, pp.147-158, 1996-03-31

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近年, 酸性降水に対する関心が高まり, 日本各地においても降水のpHの測定結果が数多く報告されるようになってきた. しかし, 降雨に対して降雪の観測例は極めて少ない. また, 降雨は前線や低気圧によってもたらされるが, 北海道西岸の降雪はそれ等の外に, 季節風や季節風末期パターンといわれる独特の降雪機構をもっており, これ等の降雪機構による相違と降雪の化学成分濃度の変動に着目した研究はほとんどない. この研究では, 環境の異なる複数の観測点で, 30分から数時間毎に降雪の採取を行い, pH, 電気伝導度の他, イオンバランスのとれる主要イオンを全て測定することにより, 降雪機構の相違と降雪粒子の化学成分濃度の変動を調べたものである. その結果, 各観測点でのpHの平均値は4.6〜4.9で, いわゆる酸性雪であることがわかった. また, 都市や海の影響が大きく, はっきり出ていることもわかった. イオン濃度組成は, 降雪イベント毎によって大きく変動するが, 酸性度に注目すると, 季節風による降雪はpHが大きく, 低気圧による降雪は小さい傾向があった. また, 化学成分のウオッシュアウト率は, 低気圧による降雪の方が高いことが明らかになった.