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衛星観測に基づいた温帯低気圧に伴う豪雪帯の降水微物理構造と大気構造の解明

基于卫星观测阐明温带气旋强降雪区降水微物理结构和大气结构

基本信息

批准号：
20J14034
负责人：
秋山静佳
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J14034/
关键词：
衛星降水観測固体降水降雪バンドレーダ観測

项目摘要

はじめに全球降水観測（GPM）計画主衛星搭載の二周波降水レーダ（DPR）を使って、雪やあられといった固体降水粒子の種類が特定できるか調査した．Ku帯のレーダ反射因子（ZeKu）と、DPRで新たに観測可能になったKu帯とKa帯のレーダ反射因子の比（DFR）の観測値を、雪、あられのそれぞれの降水モデルに基づいて再現、比較した．その結果ZeKuおよびDFRの再現された存在範囲は、雪事例とあられ事例のもので被りが見られ、DPR観測のみを用いてこれらの降水の種類を判別することの困難さが示唆された．そこで降雪バンドの降水微物理構造のうち降水の粒子密度に関する議論を保留し、降雪バンドのメソスケール構造に着目した事例の検出と解析を行った．当初は提供されているDPRデータのうち、強い固体の降水を判別するためのフラグであるflagHeavyIcePrecip（flagHIP）を使用して降雪バンドの検出を行う予定であったが、flagHIPを用いた解析では、降雪バンドが多数報告されている北アメリカ大陸上で事例が検出されなかった．そこで、アメリカ国内の地上レーダ観測網NEXRADで捉えた降雪バンド事例に対して、NEXRADとDPRの観測値の比較を行った．その結果、 flagHIPを判別する際に用いられる気温の閾値によって、アメリカ大陸上の降雪バンドが特定されていないことがわかり、flagHIPを用いない降雪バンド事例の検出方法を検討した．また、新しい手法で特定される降雪バンドの高度構造と、再解析データから算出した大気構造の対応を、北アメリカ大陸の降雪バンド事例で確認した．

The Global Precipitation Measurement (GPM) program is based on a two-cycle precipitation (DPR) survey carried by the main satellite to determine the type of solid precipitation particles in the Ku band. The results show that there are some difficulties in the reproduction of Zeku and DFR, such as the existence of snow, the occurrence of snow and the occurrence of precipitation. The microphysical structure of precipitation and the particle density of precipitation are discussed and analyzed. DPR data is used to determine whether precipitation is strong or heavy, and flagHeavyIcePrecip (flagHIP) is used to determine whether precipitation is strong or heavy. NEXRAD and DPR measurements are compared. The results, flagHIP discrimination, when used to determine the temperature threshold value, the loss, the snowfall on the mainland, the specific use, flagHIP, the snowfall case detection method is discussed. The new method is to determine the height of snowfall in China, to analyze the structure of snowfall in China, and to confirm the snowfall in China