集中豪雨の予測可能性に関する数値実験

局地暴雨可预报性数值试验

• 批准号: 61020011
• 负责人: 松野 太郎
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research in Natural Disasters
• 财政年份: 1986
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1986 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-61020011/
• 关键词: 対流雲モデル; クラウドクラスター; 集中豪雨

この研究の当初目的は、対流雲の2次元数値モデルを用いて数値シミュレーションを行い、集中豪雨をもたらすような中小規模気象システムの予測可能性を検討することであった。ところが、昨年度までの研究によって完成したつもりの対流雲モデルに、いくつかの欠点のあることがわかり、このまゝで実験を行っても所期の目的を達成し得るような実験を行い得るとは限らないことがわかり、計画を変更して今年度はモデルの改良に力を注ぐことにした。問題と、それについての研究実施経過は次の通りである。(1)原モデルでは、雲水量・雨水量の移流を計算するのに、2次の中央差分式を用いていた。この方式は、簡単で計算効率はよいのだが、差分式としての精度は余り良くない。これまでの結果を詳細に検討したところ、差分誤差のため、マイナスの雨が形成されることがあることがわかった。これは許容できない誤差なので、差分式をより良いものにする検討を行った。計算量の制約を考慮に入れて、種々の方式を検討し、実際にプログラムに組み入れてチェックを行った。その結果4次の差分式で保存則をみたす方式が適当であるとわかった。(2)原モデルでは、雲物理過程として氷晶を含まない「暖かい雨」の過程のみを取り扱っていた。このモデルでも集中豪雨の原因となる対流雲の組織化は一応再現されていた。しかし詳しい検討の結果、本当は上層の絹雲(氷晶雲)のかなとこ状のひろがり(アンビル)によって広域に降水がもたらされ、近接する対流雲セルの振舞いに影響を与える点が重要であり、この過程を含まいモデルでは現実の雲のモデルとして不十分であることがわかった。そこで、氷晶、雪片、あられという3種の固体降水要素を新たに変数とし、その間の変換を含む雲物理過程のスキームを新たに開発しモデルに取り入れた。

The purpose of this study is to explore the possibility of predicting small and medium-sized weather patterns by using two-dimensional numerical values of cloud and concentrated rainfall. This year's study was completed, and the results were achieved. The problem is that the research has been carried out in the opposite direction. (1)The calculation of cloud water volume and rain water volume is based on the second order central differential equation. The method is simple, the calculation efficiency is simple, and the accuracy of the difference formula is good. The result of this is that the difference between the two is not the same. This is the first time I've ever been able to do this. The calculation of the constraints into consideration, the kind of way to explore, in fact, the selection of groups into the selection process. The results of the fourth order differential equation are preserved in the appropriate manner. (2)The physical process of cloud and cloud includes the process of "warm rain" The reasons for the concentrated heavy rain in this area and the organization of flowing clouds are all reappearing. The results of the detailed analysis show that the influence of precipitation on the upper sericeous cloud (crystal cloud) is important, and the process of precipitation on the upper sericeous cloud (crystal cloud) is important. Three kinds of solid precipitation elements, such as ice, snow and snow, are newly developed and introduced.

项目成果

K.Nakajima: 日本気象学会:Journal of the Meteorslogical Society of Japan.65. (1987)

K. Nakajima：日本气象学会杂志.65（1987）。