Numerical study on the formation of environment for tornado occurrences associated with extratropical transition of typhoon

台风温带过渡过程中龙卷风发生环境形成的数值研究

• 批准号: 19K14799
• 负责人: 末木 健太
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Japan, Meteorological Research Institute (2022)Institute of Physical and Chemical Research (2019-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K14799/
• 关键词: Warm Bubble実験; 環境場; 積乱雲; 竜巻; 降水セル抽出; 竜巻を伴う台風; 台風強度; 温帯低気圧化; Warm bubble実験; 台風; 数値実験; エントレインメント; E-CAPE; 鉛直シア; スーパーセル

水平一様な環境場中で地上付近に置いたWarm Bubbleから積乱雲を発生させる理想数値実験の手法であるWarm Bubble実験を対象に、環境場の気温・水蒸気・水平風プロファイルに関するパラメータを変化させる大規模なパラメータスイープ実験を実施した結果について、論文投稿に向けた実験データの解析と先行研究の精査、執筆を進めた。先行研究の調査としては、Warm Bubble実験が過去に実施されるようになった経緯や、Warm Bubble実験が積乱雲発達の境場依存性の評価、竜巻や豪雨を生ずるリスク評価に対する有効性を整理した。また近年のWarm Bubble実験のパラメータスイープ実験に関する先行研究に対する本研究の優位性と新規性を明確化し、論文の1セクションにまとめた。また、10,000通り以上の実験結果について積分開始2時間の降水量の水平分布を描画し、様々な環境場に応じた積乱雲の発達の特徴（単発／持続、単一／組織化）に関するデータを作成した。一方、竜巻を発生させた台風の事例解析に向け、5分間隔のレーダーエコー強度データから、各時間ステップの降水セル（群）を抽出し、その移動ベクトル、強度変化傾向を推定する手法を開発した。本手法では、前後の画像データの一致度（相関）に基づき降水セルの移動を評価するが、相関の極大点の探索手法などの工夫により、前後の時間ステップの降水セルを適切に関連付けられるようにした。本手法の適用により、台風環境場で発生するミニスーパーセルなどの移動・強度変化の特徴が環境場の状況と照らし合わて解析可能となることが期待される。

In a horizontally similar な environmental field, the で above-ground surface is nearly に placed <s:1> たWarm Bubble ら accumulation of chaotic clouds を occurrence させる ideal number actual process である method であるWarm Mercifully be 験 を like に seaborne, environment field の 気 temperature, water steam 気, horizontal wind プ ロ フ ァ イ ル に masato す る パ ラ メ ー タ を variations change さ せ る large-scale な パ ラ メ ー タ ス イ ー プ be 験 を be applied し た results に つ い て, paper submitted に to け た be 験 デ ー タ の parsing と leading research の check, penned を into め た. Leading research の と し て は, Warm mercifully be 験 が past に be applied さ れ る よ う に な っ た 経 weft や, Warm mercifully be 験 が product chaos cloud 発 da の field dependence の review 価, 竜 巻 や downpours を raw ず る リ ス ク review 価 に す seaborne る have sharper sex を finishing し た. ま た recent の Warm mercifully be 験 の パ ラ メ ー タ ス イ ー プ be 験 に masato す る leading research に す seaborne る this study の primacy と の 1 new rules fraught を し, thesis セ ク シ ョ ン に ま と め た. ま た, more than 10000 general り の be 験 results に つ い て integral start 2 time の precipitation の horizontal distribution を painted し, others 々 な environment field に 応 じ た product chaos cloud の 発 reaches the の 徴 (単 発 / hold 続, 単 / organization) に masato す る デ ー タ を made し た. Side, 竜 巻 を 発 raw さ せ た typhoon の example analytical に け, five points interval の レ ー ダ ー エ コ ー strength デ ー タ か ら, each time ス テ ッ プ の precipitation セ ル を drew し (group), そ の mobile ベ ク ト ル tendency, intensity variations in presumption を す る gimmick を open 発 し た. This technique で は, before and after の portraits デ ー タ の consistent degree of masato (phase) に づ き precipitation セ ル の mobile を review 価 す る が, phase masato の maximum point の exploration technique な ど の time に よ り の time before and after, ス テ ッ プ の precipitation セ ル を appropriate に masato even pay け ら れ る よ う に し た. This technique の is に よ り, typhoon environment field で 発 raw す る ミ ニ ス ー パ ー セ ル な ど の mobile, strength the omens の - 徴 が の environmental fields と according ら し close わ て parsing may と な る こ と が expect さ れ る.

项目成果

対流雲の大規模パラメータスイープ実験

对流云大规模参数扫描实验

• 发表时间: 2019
• 作者: 末木健太;Kenta Sueki;末木 健太
• 通讯作者: 末木 健太

竜巻を生ずる台風の構造・環境場について

关于产生龙卷风的台风的结构和环境

• 发表时间: 2021
• 作者: 末木健太

Massive Parameter-sweep Warm Bubble Experiment on Convective Cloud Environment

对流云环境下大规模参数扫描暖泡实验

• 发表时间: 2019
• 作者: 末木健太;Kenta Sueki
• 通讯作者: Kenta Sueki

竜巻を生ずる台風の構造・環境場について、月刊海洋 号外63 「竜巻シンポジウム－藤田哲也博士生誕100年を記念して－」

关于产生龙卷风的台风的结构和环境场，月刊海洋特刊第63期“龙卷风研讨会-纪念藤田哲也博士诞辰100周年”

• 发表时间: 2022
• 作者: 末木健太;Kenta Sueki;末木 健太;末木健太・新野宏
• 通讯作者: 末木健太・新野宏