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バングラデシュにおける
夏季対流活動特性の日変化
寺尾 徹(大阪学院大学情報学部)
林 泰一(京都大学防災研究所)
Md. Nazrul Islam(Bang. Univ. of Eng. and
Tech.)
松本 淳(東京大学理学系研究科)
岡 太郎(京都大学防災研究所)
対流活動特性の日変化

降水量日変化パターンの分類



新しいデータ(2000年の3時間降水量)
特に東北部の対流活動に着目
上空の風の日変化パターンを調べる


新しいデータ(レーウィン・パイバル)
降水量日変化のメカニズムを考察する
AnalyArea
30N
20N
BAY OF BENGAL
10N
EQ
60E
70E
80E
90E
100E
夏季モンスーン降水量分布

Matsumoto(1992)
より


東北部と東南部に
多雨域が広がる
Meghalaya山脈


インド領
記録的な多雨域
Rainfall(mm)
Rainfall(1980-2000)
800
700
600
500
400
300
200
100
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Month
1980
1987
1994
1981
1988
1995
1982
1989
1996
1983
1990
1997
1984
1991
1998
1985
1992
1999
1986
1993
2000
Temperature(1991-2000)
330
310
Temperature(℃)
290
270
250
230
210
190
170
150
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
Month
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
Seasons
Rainfall in 2000 averaged at stations in radar sites
80
Dhaka/2000
70
Rainfall(mm/day)
60
50
Monsoon
Pre-monsoon
40
SEP
Post-monsoon
MAY
APR
MAR
30
AUG
JUL
JUN
OCT
NOV
20
Day
Fig. 1A. Raingauge rainfall(mm/day) averaged for BMD radar sites in 2000. Monsoon months in Bangladesh are shown on the figure.
12/27
12/19
12/3
12/11
11/25
11/9
11/17
11/1
10/23
10/7
10/15
9/29
9/21
9/13
9/5
8/28
8/20
8/12
8/4
7/27
7/19
7/11
7/3
6/25
6/9
6/17
6/1
5/24
5/16
5/8
4/30
4/22
4/14
4/6
3/29
3/21
3/13
3/5
2/26
2/18
2/10
2/2
1/25
1/17
1/9
0
1/1
10
バングラデシュ降水量の日変化

Ohsawa et al.(2001)




1995年6-8月
北東部:深夜~早朝
南東部:深夜~早朝
その他:午後
Bangladesh RADAR

Four RADAR data


Dhaka RADAR is
used mainly
Intensive rawin
sonde obs.
Dhaka RADAR

Continuous observations are conducted
basically only for one hour duration for
every other three hours, as follows;


5-6, 8-9, 11-12, 14-15, 17-18, 20-21, 2324BST.
Almost all area of this country except
for southeastern most part is covered.
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
18 July
8:30, 11:30, 14:30, 17:30, 20:30, and 23:30
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
8:30
No conv.
18 July
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
11:30
SW
scattering
18 July
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
14:30
SW
developing
18 July
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
17:30
E
forming
18 July
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
20:30
E -> NE
Squall line
18 July
Convection: 17/18 July 2001
A typical pattern of the diurnal variation will be shown
using Dhaka RADAR data.
17 July
23:30
NE
spread
18 July
Typical Diurnal Variation
Morning to afternoon: Scattering convections
Patternsover
are strikingly
similar part of Bangladesh
the south western
for two days
17 and 18 July 2001
indicating
This pattern should have been
Evening to Midnight: Organized
convections
appeared under
over the north eastern
part of Bangladesh
some physical
necessity
Comparison with prev. study
RADAR data
Ohsawa et al. (2001)
Midnight
Noon
Summary(1)

A typical pattern of diurnal variation of
convection over Bangladesh is detected.



Morning to afternoon: Gradually organized
scattering convections over SW part
Evening to midnight: Well organized
convections over NE part
Consistent with Ohsawa et al. (2001)
Rawin sonde observation ?
Eventm
00LST
15LST
16:13-16:57
Fig. 2. Example of
afternoon rain (mm/h)
estimated
by Dhaka
Radar at 16:13LST, 15
April 2000 (left panel).
Right panel is rain rate
averaged for 22 scans
during a 45 minutes
rainy spell on that day .
06LST
18LST
21LST
09LST
BMD 2 June 2000
Fig. 3. Example of
morning rain (mm/h) in
the northern border of
the country estimated by
Dhaka radar at 05:04
LST on 2 June 2000.
12LST
1-day
Fig. 4. Example of the distribution of rainfall (mm/day) over
the country estimated by Dhaka radar in a day (25 April 2000).
For a specific time rainfall is averaged from all PPI scans in
that hour.
m4m5
00
15
06
18
09
21
12
Av.
Apr.
Fig. 6. Same as Fig. 5 except
averaged for 1 May to 30
May 2000. Heavy rain is
observed in the northern
border side of the country at
00, 06 and 09 LST. For 1-day,
rain is moderated in the
western part of the country.
Fig. 5. Temporal and spatial
variations of rainfall (mm/day)
estimated by Dhaka Radar,
averaged for 16 April to 30
April 2000. Left panel top to
bottom for 00, 06, 09, 12 while
right panel top to bottom for 15,
18, 21, 1-day. Time unit is
LST(=UTC+6 hours). Heavy
rain is observed in the
northern and eastern parts of
the country.
May
m6m7
Fig. 8. Same as Fig. 5
except averaged for 1 July
to 30 July 2000. In this
month very light rain is
observed over the country.
However, 1-day rainfall
shows relatively high rate
in northern border and
southern costal region.
Fig. 7. Same as Fig. 5
except averaged for 1
June to 30 June 2000.
Some places show heavy
rain in different time of
the day. Northern border
shows maximum rain in
night-morning
while
southern costal region
shows maximum in day
time.
Jun.
Jul.
8.1-8.30TA
Fig. 10. Same as Fig. 5
except
averaged for 16
April to 30 August 2000. It
seems that northern and
eastern parts of the country
get much rain comparing to
western and southern parts
during the five monsoon
months of this year.
Fig. 9. Same as Fig. 5
except averaged for 1
August to 30 August
2000. Rainfall is heavy
during
night-morning
time comparing to day
time.
Aug.
Apr.-Aug.
地上雨量観測


BMD(気象局)のデータ
JICA雨量計ネットワーク
のデータ
降水日変化パターンの分類

総降水量と最大時刻の傾向による分類


降水量平均以上+深夜に最大値
降水量平均以下+深夜から早朝に/午後に
最大値
BMD
JICA
日変化パターンの地理分布



北東部と南東部は多雨深夜~早朝型
南西部:午後型
北部:深夜型
Rawin sonde (4-times daily)


Dhaka station, 4-times daily
2001 summer (18 days total)



June 28, 29
July 4, 9, 10-11, 17-18, 21-22, 26-27, 3031
August 1, 5, 14-15
Diurnal wind variations
Zonal wind velocity
Meridional wind velocity
SW
NE
Meridional q transport
Specific humidity
Meridional wind velocity
q’v’>0
Convection and wind anomaly
In the daytime
Less q
Convection and wind anomaly
In the midnight
Large q
Summary (2)

Diurnal wind anomaly transports water
vapor northward


i.e. q’v’>0
Diurnal wind variation is


opposite to the land-sea breeze
consistent with the diurnal variation of the
convective activity
ダッカ上空の風の日変化

00BSTの下層南西
風アノマリ

渦拡散の弱まりに
伴う加速+慣性振
動?



風速の増加
時計回りの変動
北東部の降水に寄
与しうる
地上気圧の日変化
北部で
大雨
深夜
深夜:L
午後:H
深夜:H
午後:L
午後 平野部の
ピーク
Convection, wind, pressure
In the daytime
H
L
Convection, wind, pressure
In the midnight
L
H
地上風の解析

地上風データ


数が多い(とりあえず1999年のもの)
どのような日変化が見られるか


海陸風の見え方
右回りに吹き込む風は見られるか
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
地上風の日変化成分
南東部の早朝の雨と地上風

陸風が海岸線で収束?
夜間の北への吹き込み

地上風には見られない
下層・地上風速の日変化


Rawin-sonde
2001, 4-times daily
500-1000m付近に
極大(下層ジェット)
地上風速の日変化
は下層風の日変化
を代表しない
500-1000m
地上風ではなく、
少しでも上空の風を
調べる必要がある
地上
パイバルを用いた研究


多少なりとも上空のデータ
→パイロットバルーンデータ


下層風の他の観測点における日変化
時計回りの風は他の観測点でも見られるか
?
パイバル観測


BMD提供
観測点は9点


1日4回
1992(4)-2001



Dhaka,Chittagong
多くは1999-2001
データの数


十分な所(×)
不十分な所(△)

高度


0.6, 0.9, 1.5, 2.1(, 3.0)km
7-8月のデータを用いる
解析の方法


連続する2回(6時間間隔)観測がある場
合について,その差を計算し,アンサンブ
ル平均する
00Z(06LST)の平均風速値を出発点にして,
06-12LST, 12-18LST, 18-24LST, 2406LSTについての差の平均を接続して表
示.
各観測点の風の日変化

平原上はほぼ一致して夕刻
に加速+時計回り


夕刻から夜に北に吹き込む風
南東部に例外的地域あり
ダッカの高度ごとの日変化

どの高度でも加速+
時計回りの回転

0.9km付近で日変化
振幅が最大
パイバルのまとめ

下層風の日変化をパイロットバルーンの
データを用いて調べた

夜に北から北東へ向かう時計回りの風アノマ
リが平原上の4つの観測点で確認された



Bangladeshの下層風の一般的特徴と考えられる
夕刻以降南東風が加速しながら時計回りに
変化するところは,夜間ジェット的な特徴
夜間ジェットの吹き込み→深夜の多雨?
全体のまとめ

降水量の日変化




上空の風の日変化



パターン分類を行った
Ohsawa et al.(2001)とほぼ一致
典型的事例:レーダーエコーから
夕方以降、風の加速+時計回りの回転
↑地上風には現れない
共通の疑問との関係
今後の課題



いったん以上の結果をまとめきる
データを増やして確実性を高める
ほかの地域のデータとの比較



メガラヤ山脈の裏側
南北両半球の類似した領域
鉛直渦拡散の見積もり
全体のまとめ

降水量の日変化

新しいデータでパターン分類



深夜多雨型・午後型
Ohsawa et al.(2001)の結果を確認
上空の風の日変化

夕方以降、風の加速+時計回りの回転


下層で強い。夜間ジェットの可能性がある
深夜の東北部の雨に寄与しうる