Vol.103 No.9 (2020/9)　目次へ

防災・減災に向けた災害監視・予測技術

小特集 2.

フェイズドアレー気象レーダを用いた超高速降水予報

Super-rapid Precipitation Forecast Using Phased Array Weather Radar

三好建正

三好建正　国立研究開発法人理化学研究所計算科学研究センター

Takemasa MIYOSHI, Nonmember (Center for Computational Science, RIKEN, Kobe-shi, 650-0047 Japan).

電子情報通信学会誌　Vol.103 No.9 pp.924-930 2020年9月

©電子情報通信学会2020

abstract

　気候変動も関係し，ゲリラ豪雨などの激しい気象が増え，脅威となっている．フェイズドアレー気象レーダは，僅か10分の間に急激に変化する積乱雲を詳細に捉える新型センサである．スーパコンピュータ「京」の計算パワーを生かし，フェイズドアレー気象レーダの観測ビッグデータを使った桁違いのゲリラ豪雨予測の先端研究が切り開かれた．本稿では，様々な降水現象と災害リスクについて紹介し，フェイズドアレー気象レーダの特徴と，それを生かした超高速降水予報技術について述べる．

キーワード：数値天気予報，データ同化，ナウキャスト，高性能計算，ビッグデータ

1．多種多様な降水現象と災害リスク

　近年，気候変動の影響も関係して，異常気象の頻度や激しさが増している．台風や集中豪雨による災害が毎年のように頻発し，効果的な対策が求められる．気象の主な変数は，風，気温，気圧，水物質である．このどれもが人間活動に影響する（表1）．本稿では，降水現象（水物質）に的を絞って議論する．

表1　気象変数と人間活動への影響リスクの例

　降水現象にも様々ある．雨，雪，あられ，ひょうなど降水粒子の種類も多い．また，対流性降水，層状性降水で性質が異なる（表2）．その上，対流性降水には様々なスケールの現象がある．対流性降水は，一般に数kmの大きさを持つ積乱雲から構成される．これが単独である場合もあるし，数十km規模の集団などに組織化したり，数百km規模に大きく組織化した台風もある．

表2　降水の種類と特徴，現象の例

　単独の積乱雲は，1時間もしないうちにその一生を終える．これが組織化すると，10時間程度持続することがある．台風の場合は10日程度にも及ぶ．同じ対流性降水でも，このように様々異なる現象がある．結果として，対応する災害リスクも違ってくる（表3）．

表3　対流性降水のスケール別分類

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