MUレーダーと高性能気象ゾンデ同時観測の成果を中心とする大気乱流の観測的研究

点击翻译按钮获取中文摘要

2000年5月にMUレーダーとフランスの特殊ラジオゾンデの共同観測として実施されたMUTSI(MUradar, Temperature Sheets and Interferometry)観測キャンペーンのデータ解析を実施し、大気乱流の薄層構造に関する研究を実施した。MUTSI観測キャンペーンで使用された特殊ラジオゾンデでは、高度分解能が10cmと非常に優れた超高感度の温度観測が実施されており、厚さが10m以下の大気乱流薄層が多重に存在することが明らかとなった。これとMUレーダー観測データの組み合わせによって、大気乱流の卓越する領域が大気安定度の高い領域に挟まれた構造をなすことが明らかになった。次にこの研究成果を引き継ぐ形で、MUレーダーの観測ビーム方向数を64〜256方向と非常に多く取った超多ビーム観測を実施し、レーダー上空の大気乱流層の水平構造を可視化する研究に取り組んだ。同様の観測は、従来はUHF帯のレーダーを用いた例があるに過ぎなかったが、UHFレーダーでは雨滴からのエコー強度が強すぎるため、降雨時に大気乱流のイメージング観測が不可能な弱点がある。VHF帯電波を使用するMUレーダーではこの問題点がないため、全天侯型のイメージング観測が可能となった。前線通過時などには、MUレーダー上空の大気乱流の水平構造は従来想像されていた以上に変動が大きいことが明らかとなった。またMUレーダーによるイメージング観測データからは、大気乱流エコーだけではなく、大気風速と違った水平運動をする鳥の集団によると見られるエコーが頻繁に発見されており、MUレーダー観測の新たな可能性を示すこととなった。