高頻度水蒸気・雲観測で挑む降水直前大気場の実態解明

利用高频水蒸气和云观测阐明降水前大气场的实际状态

• 批准号: 22K18733
• 负责人: 吉田 聡
• 金额: $ 3.91万
• 依托单位: Kyoto University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18733/
• 关键词: 可降水量; 水蒸気; 降水現象; 雲カメラ; リモートセンシング; マイクロ波放射計

降水直前水蒸気場の分単位の時間変化を観測的に捉え、その実態を明らかにするため、地上設置型マイクロ波放射計と全天雲カメラによる高頻度水蒸気・雲観測とデータ解析を実施した。2022年度は、京都大学防災研究所白浜海象観測所本館屋上にマイクロ波放射計・雲カメラを設置し、連続観測を開始した。これにより、2020年8月から観測を続けている潮岬風力実験所、2021年12月からの潮岬風力実験所公用車での観測と合わせて、紀伊半島南西沿岸の水蒸気・雲の高頻度連続観測体制を構築した。潮岬風力実験所公用車では月1～2回の頻度で白浜～潮岬間を往復し、移動中の水蒸気量連続観測による紀伊半島南西沿岸に沿った水蒸気分布を観測した。2022年11月には潮岬風力実験所にて数時間毎に計6回のGPSゾンデ観測を実施し、マイクロ波放射計の水蒸気鉛直プロファイル精度検証のためのデータを取得した。さらに、2020年から約2年間分の潮岬風力実験所でのマイクロ波放射計・雲カメラ観測を元に、降水直前1時間の水蒸気量変化を解析した。感雨計と雲カメラから降水開始時刻を正確に特定できた70事例を解析した結果、降水までに水蒸気量が増加する事例が51事例、減少する事例が19事例存在した。減少事例の解析の結果、雨雲が対流圏中層に存在し、上空の風速が地上より速い場合、地上で降水が観測される時には雲域が通過してしまっている現象が水蒸気量の減少として捉えられていることがわかった。

We can measure the time change of the water vapor field unit before precipitation, make the actual situation clear, and implement high-frequency water vapor, cloud observation and digital analysis for ground-mounted microwave radiometers and all-day cloud monitoring. In 2022, Kyoto University Institute of Disaster Prevention and Control began to set up a cloud radiometer in the main building. In August 2020, the tidal wind monitoring station was established. In December 2021, the tidal wind monitoring station was established. The high-frequency continuous monitoring system for water vapor and clouds along the south-west coast of the Kii Peninsula was established. The frequency of the first two cycles of the month, the amount of water vapor moving between the white water and the tide, and the distribution of water vapor along the south and west coast of the Kiei Peninsula were measured. In November 2022, the GPS monitoring system was implemented for 6 times per day, and the accuracy of the GPS monitoring system was obtained. Analysis of changes in water vapor volume during the period from 2020 to 2020 70 cases were analyzed correctly when the rain meter started to rain, 51 cases were analyzed when the precipitation started to rain, and 19 cases were analyzed when the precipitation started to rain. Analysis results of reduced cases: Rain clouds exist in the middle layer of the flow circle, wind speed in the sky changes from above ground to speed, precipitation changes from above ground to cloud area, and water vapor decreases.

项目成果

潮岬風力実験所におけるマイクロ波放射計を用いた降水に伴う水蒸気変動の特徴

使用盐岬风研究站的微波辐射计研究与降水相关的水汽波动特征

• 发表时间: 2022
• 作者: 石井智・箕輪昌裕・髙島裕弥・吉田聡

潮岬風力実験所におけるマイクロ波放射計を用いた降水前の水蒸気変動の分析

使用盐岬风研究站的微波辐射计分析降水前的水汽波动

• 发表时间: 2022
• 作者: 杉田駿也;大上雅史;正田 悠;石井智・吉田聡
• 通讯作者: 石井智・吉田聡