次世代の天気予報での雷予報を見据えた先駆的雷気象モデルの開発

开发用于下一代天气预报的开创性闪电天气模型

• 批准号: 20H04196
• 负责人: 佐藤 陽祐
• 金额: $ 11.32万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H04196/
• 关键词: 雷放電; 気象モデル; 雲微物理; 雲物理; 雲微物理モデル; HPCI; 雷; 数値気象モデル; データ同化; ポアソンソルバー

令和4年度は令和３年度までに実施してきた気象雷モデルの検証をさらに精緻に進めた。具体的には、令和３年度に数値実験と検証を実施した夏季の2事例に加えて、冬季の4事例を対象とした数値実験を実施し、雷放電観測（LIDEN）の観測結果との比較を実施し、気象雷モデルの妥当性を検証した。観測と数値実験の結果の比較から、気象雷モデルの計算結果は観測をよく再現していることを確認できた。また、上記の6事例（令和3年度に実施した2事例＋令和４年度に実施した4事例）を対象として、既存の手法（雷を直接計算しない数値実験の結果を用いて経験的に雷頻度を見積もる手法）によっても雷頻度を計算し、気象雷モデルによって計算された雷頻度との比較を実施した。この比較から気象雷モデルは、雷頻度を既存の手法に比べて、観測をよく再現している一方、雷の空間的な分布と時間変化は既存の手法とほぼ同等の性能を示すことを確認した。これらから、気象雷モデルは雷頻度を予測するモデルとして強力な手法であることが明らかにできた。これらの結果は投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日査読中である。加えて雷観測データのデータ同化に関する研究として、観測システムシミュレーション実験（OSSE）も令和３年度から引き続いて実施した。この結果についても投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日現在、査読結果を受けて改訂中である。加えて気象雷モデルの応用例として、雷起源の窒素酸化物に関する数値実験を実施し、富士山山頂での観測と比較した。この結果についても投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日現在、査読結果を受けて改訂中である。

In 2004 and 2003, the company carried out a series of research and development projects. The specific number of cases in summer, summer and winter is 2 cases, and the number of cases in winter is 4 cases. The comparison of the results of the measurement of Liden is carried out and the validity of the measurement of Liden is verified. Comparison of the results of the measurement and the calculation results 6 cases recorded above (2 cases in 3 years +4 cases in 4 years) were compared with existing methods (calculation of lightning frequency directly, calculation of lightning frequency and comparison of lightning frequency). Comparison of existing methods for detecting and reproducing lightning, spatial distribution of lightning, and performance of existing methods The frequency of lightning is predicted. The results of this paper were submitted on April 1, 2005. The research and implementation of the OSSE (OSSE) was carried out in three years. The results of this review are currently being revised. In addition, the number of cases of lightning and the origin of lightning and the measurement of the peak of Mount Fuji were compared. The results of this review are currently being revised.

项目成果

雷を直接扱った数値モデルの現実事例への拡張

将直接处理闪电的数值模型扩展到实际情况

• 发表时间: 2020
• 作者: 佐藤陽祐;林修吾;橋本明弘
• 通讯作者: 橋本明弘

Lightning Frequency in an Idealized Hurricane-Like Vortex from Initial to Steady-State Using a Coupled Meteorological and Explicit Bulk Lightning Model

• DOI: 10.1175/mwr-d-20-0110.1
• 发表时间: 2021-03
• 期刊: Monthly Weather Review
• 影响因子: 3.2
• 作者: Yousuke Sato;Y. Miyamoto;H. Tomita

気象雷モデルとオフライン化学輸送モデルを用いた雷起源の窒素酸化物に 関する数値実験

使用气象闪电模型和离线化学输运模型对闪电产生的氮氧化物进行数值实验

• 发表时间: 2022
• 作者: 佐藤陽祐;梶野瑞王;林修吾
• 通讯作者: 林修吾

二重偏波レーダーによる粒子判別結果と雷放電頻度の関係

双偏振雷达粒子识别结果与雷电放电频率的关系

• 发表时间: 2021
• 作者: 林修吾;梅原章仁;南雲信宏
• 通讯作者: 南雲信宏

Predictability of the July 2018 Heavy Rain Event in Japan Associated with Typhoon Prapiroon and Southern Convective Disturbances

2018 年 7 月与台风普皮隆和南方对流扰动相关的日本暴雨事件的可预测性

• DOI: 10.2151/sola.2021-018
• 发表时间: 2021
• 期刊: SOLA
• 影响因子: 1.9
• 作者: Honda Takumi;Miyoshi Takemasa
• 通讯作者: Miyoshi Takemasa