リモートセンシング工学

リモートセンシング工学
2007年1月11日
森広研 M1 本田慎也
第11章気象レーダーによる観測
雲、雨、風など
 気象災害
→特に台風、集中豪雨、竜巻、
ウインドシアー

大気の激しい撹乱現象をレーダーで
観測し防災に役立てることが重要
気象レーダーによる観測
気象レーダーによる観測
空中の水の分布・移動速度の推定
気象現象を分析し、対応関係を明確にする
気象の推定
気象の特徴をとらえ、観測の方法を検討する
降雨観測
観測されるのは、雨滴や雲中の水滴
ブライトバンドより上の高度では
表面の解けた大きな雪片が大きな散乱をする
そのほかにも、気象現象とは関係ない要因によって
観測結果に影響がでる
ブライトバンド
拡大図
800mb付近で特に強い反射が見られる
高度の単位が気圧[mb]になっている
出展「Answers.com」weather radarの項
“http://www.answer.com/topic/weather-rader”
観測結果に影響を与える要因





地形による電磁波の遮蔽
近傍の大きな雲により電磁波が吸収される
地表まで到達しない降雨
霧雨
空中の塵
観測結果に影響を与える要因
地表からの反射
 都市部の建造物による反射
 マルチパスエコー

降雨の観測

低気圧と前線の構造
１．温暖前線降雨帯
２．温域降雨帯
３．前駆寒冷前線降雨帯
４．寒冷前線降雨帯
５．後面降雨帯
出展「バイオウェザー・お天気豆知識」
“http://www.bioweather.net/column/weather/contents/mame045.htm”
降雨の観測

スコールライン
線上に並んだ降雨が
その線に直角方向に
早く移動するもの
出展「UW-Madison Satellite Meteorology」:Squall Line
“http://itg1.meteor.wisc.edu/wxwise/satmet/lesson10/squall_line.html”
降雨の観測

スコールラインのレーダー観測
出展「CASI」Post Storm Investigation 2/22/97
“http://www.weathermatrix.net/1997/0222/nex2.gif”
降雨の観測

積乱雲発生に伴うスコールラインの発生
出展「Jet Stream」-An Online School for Weather: Thunderstorm Types- Squall Line“http://www.srh.weather.gov/srh/jetstream/mesoscale/squall.htm
降雨の観測

竜巻
寒冷前線上の巨大
積乱雲から発生する
出展「APOD」2005 June 13-Tornado and Rainbow Over Kansas“http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/ap050613.html”
降雨の観測

竜巻
出展「AccuWeather.com」Radar Plus
“http://vortex.accuweather.com/phoenix2/images/common
/radarplusgallery/040529/okc-2052-bref.gif”
降雨の観測

台風
熱帯低気圧のうち
中心付近の風速が
17m/s以上のもの
気象衛星画像
出展「NOAA Environmental Cisualization Program」
“http://www.nnvl.noaa.gov/cgi-bin/index.cgi?page=items&ser=109687
降雨の観測

台風
特徴的な渦状の分布
出展「Typhoon’s Room」
“http://www.groundhogs.com/haha/typhoons_room.htm”
ダウンバーストとウィンドシアー

ダウンバースト
積乱雲の中で落下中の水
滴が乾燥した層を通過する
ときに、降水粒子が蒸発す
ることで周囲の温度が低下
し、その連鎖によって急激
な下降流が生じることがあ
る。このとき、その下降流が
地表に衝突し、強風を地上
付近にもたらすことになる。
乾燥した大気の層と湿潤な
層が重なり合っていると発
生しやすい。
出展「衛星・観測の研究」
“http://www.mri-jma.go.jp/Dep/sa/research_sa-sjis.html”
ダウンバーストとウィンドシアー

ウィンドシアー
大気中の垂直方向または水平方向の異なる2点で風向や風
速が劇的に異なること。
前線や低気圧の近くでダウ
ンバーストによって発生する。
出展「Aviation Hazard」Wind
“http://www.personal.psu.edu/users/j/a/jaj225/482website/windjaj.html”
雪雲

β-γスケールの
渦状エコー
5km-HNMシミュ
レーションから予
想された地表風
出展“http://www.mri-jma.go.jp/Project
/mrinpd/APPE/bea_0115/beta_0115.html
リトリーバル法による解析

ドップラーレーダーでの観測結果と降水粒子
の分布の関係を、運動方程式・熱力学方程
式・大気と水物質の連続方程式を用いて
解析すること

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