民間航空機を利用した迅速かつ高精度な津波予報システムの開発

使用商用飞机开发快速且高精度的海啸预报系统

• 批准号: 18K18781
• 负责人: 日比谷 紀之
• 金额: $ 4.08万
• 依托单位: Tokyo University of Marine Science and Technology (2022)The University of Tokyo (2018-2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2018
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2018-06-29 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18K18781/
• 关键词: メガ津波; 民間航空機; 南海トラフ; 電波高度計; 高精度津波予報システム

我が国は世界でも有数の地震発生数の多い国であるが、地震に伴って引き起こされる津波に関しては高精度な予測が行われているとは言い難い。現行の津波予測システムは、津波を引き起こす地殻変動の特定を前提としているため、震源域が広域にわたる巨大地震の場合、津波の発生原因となった地殻変動を即座に特定することが難しく、それによって引き起こされるメガ津波の予報精度は極めて低くなってしまう。近未来に予想される巨大地震の発生に伴って発生するメガ津波に備えるためにも、震源モデルに頼らない迅速かつ高精度な津波予報システムの開発は必要不可欠である。本研究は、南海トラフ域など近未来に予想されるメガ津波の発生海域上を広くカバーしながら昼夜を問わず飛行している民間航空機による津波初期波形の検出と、その情報を組み込んだ超高速計算機による津波伝播計算を組み合わせた「迅速かつ高精度な津波予報システム」の開発を目指すものである。本年度は、特に「津波の発生時にその発生海域をカバーしている航空機数」や「航空機による津波観測の継続時間」が津波の予測精度に及ぼす影響について調べた。南海トラフの巨大津波を対象に、津波発生海域内での複数の航空機による仮想的な観測データを取得した後、この仮想観測データに対してインバージョン解析を行うことで津波波源の推定を行った。その結果、発生海域に20機以上の航空機が存在する6-22時の時間帯では、既存の固定観測点における観測データを用いるよりも高精度な津波予測が可能であり、特に11-17時では60機以上の航空機が存在するため、5分間の観測データでも高精度な津波予測が可能であることがわかった。

There are a number of earthquakes in the world, and there are many earthquakes in the world. The current prediction accuracy of seismic waves is extremely low due to the specific conditions of crustal movement, the origin of seismic waves and the occurrence of large earthquakes. In the near future, it is necessary to prepare for the occurrence of a huge earthquake and to develop a high-precision earthquake prediction system. This study aims at the development of a rapid, high-precision, high-speed computer-based approach to the prediction of the initial waveform of a wave in the South China Sea and in the near future. This year, we specially adjusted the number of aircraft in the sea area where the Tianjin wave is generated, the time for the aircraft to detect the Tianjin wave, and the accuracy and impact of the Tianjin wave. A large number of aircraft in the South China Sea have been detected and analyzed for the purpose of estimating the source of Tianjin waves. The results show that the existence of more than 20 aircraft in the sea area is possible in the 6-22 hour time period, especially in the 11-17 hour time period, and the existence of more than 60 aircraft is possible in the 5-minute time period.

项目成果

Observation of sea surface height using airborne radar altimetry: a new approach for large offshore tsunami detection

利用机载雷达测高仪观测海面高度：大型近海海啸探测的新方法

• DOI: 10.1007/s10872-019-00521-w
• 发表时间: 2019
• 期刊: Journal of Oceanography
• 影响因子: 2.3
• 作者: Tomoyuki Hirobe;Yoshihiro Niwa;Takahiro Endoh;Iyan E. Mulia;Daisuke Inazu;Takero Yoshida;Hidee Tatehata;Akitsugu Nadai;Takuji Waseda and Toshiyuki Hibiya
• 通讯作者: Takuji Waseda and Toshiyuki Hibiya

The amplification mechanism of the meteo-tsunami originating off the western coast of Kyushu Island in Japan in the winter of 2010

2010年冬季日本九州岛西海岸气象海啸的放大机制

• 发表时间: 2019
• 作者: Fukuzawa;K.;and T. Hibiya
• 通讯作者: and T. Hibiya

船舶航行データから見る津波の水平流速

从船舶导航数据中看到的海啸水平速度

• 发表时间: 2018
• 作者: D. Inazu;T. Ikeya;T. Iseki;and T. Waseda;稲津大祐・池谷毅・早稲田卓爾・日比谷紀之・鴫原良典
• 通讯作者: 稲津大祐・池谷毅・早稲田卓爾・日比谷紀之・鴫原良典

A parameter quantifying radiation damping of bay oscillations excited by incident tsunamis

• DOI: 10.1016/j.csr.2018.02.007
• 发表时间: 2018-04
• 期刊: Continental Shelf Research
• 影响因子: 2.3
• 作者: T. Endoh;D. Inazu;T. Waseda;T. Hibiya

枕崎湾における気象津波（あびき）の発生機構 -増幅過程の定量的評価-

枕崎湾气象海啸发生机制 - 放大过程的定量评价 -

• 发表时间: 2018
• 作者: 福澤克俊;日比谷紀之
• 通讯作者: 日比谷紀之