雪氷チーム

Snow and Ice Research Team

XバンドMPレーダを用いた吹雪検知に関する研究
A Study on the Detection of Snowstorm by X-band MP Radar
暴風雪の特徴の１つとして、 発生が局所的 、かつ 時間変化が大きい ことが挙げられます。したがって、暴風雪被害を軽減するためには、その発生を面的かつリアルタイムに把握することが重要です。本研究では、XバンドMPレーダを用いた吹雪検知の可能性について明らかにすることを目的とし、レーダを用いた上空観測と石狩吹雪実験場での現地観測を実施しています。

XバンドMPレーダによる上空の観測

上空風

降雪雲

Observation of the sky by x-band MP radar

High-level wind

Snow cloud

降雪域

降水量計

Snowfall area

地上風

風向風速計 吹雪量計

Anemometer Snow transport
sensorPrecipitation gauge

Surface wind

Snowstorms are characterized by localized occurrence and great variability with time. To
mitigate damages from snowstorms, it is important to detect snowstorms spatially and in realtime. To investigate the possibility of using x-band multi parameter (MP) radar to detectsnowstorm, this study reports on onsite observations of snowstorms at the Ishikari Blowing
Snow Test Field--observations that include the conditions in the sky over the test field.

石狩吹雪実験場における地上観測

Surface observation at the Ishikari Blowing Snow Test Field▲レーダ観測と地上観測のイメージ

Concepts of radar and surface observationsXバンドMPレーダについて
On x-band MP radar

近年、集中豪雨の発生が全国的に多発傾向にあります。
そこで、国土交通省は、2008年より集中豪雨の観測を目的としたXバンドMPレーダの整備を全国規模で進めてきました。北海道内では2013年に北広島市に、2014年に石狩市にXバンドMPレーダが配備され、現在、札幌市を中心とした半径約60kmのエリアの降水を局所的かつリアルタイムに観測しています。
XバンドMPレーダの最大の特長は、高解像度な観測が可能なことです。従来のCバンドレーダに比べ、その観測間隔は約5分の1に、空間的きめ細かさは約16分の1になりました。

XバンドMPレーダ設置場所
X-band MP radar installation locations
石狩局

Ishikari Station

石狩吹雪実験場

Ishikari Blowing Snow Test Field

北広島局

Kitahiroshima Station

札幌市

Sapporo City

人口密集地エリア
Densely populated area

30km範囲30km range

60km範囲石狩局 Ishikari Station

60km range

In recent years, localized torrential downpours have frequentlyoccurred in Japan. Since 2008, the Ministry of Land, Infrastructure,Transport and Tourism has promoted the nationwide installation ofx-band MP radar for observing localized torrential downpours. In
Hokkaido, x-band MP radar was first installed in Kitahiroshima Cityin 2013, followed by installation in Ishikari City in 2014. These
have been observing localized rainfall in an area with about a 60km
radius with Sapporo City as its center.
The greatest advantage of x-band MP radar is its high resolution.
x-band MP radar is able to make observations at about one-fifth thetime interval and in about one-sixteenth the mesh size of
conventional c-band radar.

従来レーダ（Ｃバンド）

北広島局 Kitahiroshima Station

ＸバンドＭＰレーダ

Conventional radar (c-band)

X-band MP radar

・高頻度

5分→1分

・高分解能

1km→250m

Higher sampling frequencies
5 min. >> 1 min.
Higher resolution
1km >> 250m
▲CバンドレーダとXバンドMPレーダの性能の違い

Differences between c-band radar and x-band MP radar in terms of performance

レーダ観測と地上観測の比較事例

Example of comparison between radar observations and surface observations

安全・快適

07:00

累積降水量

2

Cumulative precipitation

100:00

432
10
2:00
4:00
6:00
8:00
10:00
12:00
1:00
3:00
5:00
7:00
9:00
11:00

時間

弱（light)

08:00

Time of day▲地上観測結果の一例

A result of surface observations

Ishikari Blowing Snow Test Field

・地上で降雪が強い8:00ころ、レーダでは降水が観測されていない。
- Around 07:00, when light snowfall was seen at the surface level, the radar observed
relatively intense precipitation.

北の道Safe, pleasant driving on Northern Roads

国立研究開発法人土木研究所 寒地土木研究所

強（heavy)

・地上で降雪が弱い7:00ころ、レーダでは比較的強い降水が観測されている。

- Around 08:00, when heavy snowfall was seen at the surface level, the radar did notregister any precipitation.

Precipitation intensity

5Precipitation intensity

Mean wind velocity

Ishikari Blowing Snow Test Field

降水強度

6

Mean wind velocity

37

平均風速

平均風速 (m/s)

Cumulative precipitation

4（heavy)

85

強

降水強度

When the snowfall observation results of high-level sky
observation and surface observation were compared, it
was found that the area directly under the sky area forwhich the radar observed “heavy precipitation” did notalways have heavy snowfall as observed by the radar.
This is thought to be because snow particles, which arelighter than raindrops, fall more slowly and are affected
more greatly by wind than raindrops. The Snow and Ice
Research Team will continue observations to further
clarify the relationship between the radar and surface
observations.

観 測 結 果 の 一 例 Example of observation results
累積降水量 (mm)

レーダによる上空観測結果と地上での降雪観測結果について比較したところ、レーダによって“強い降水”が観測されたエリアの真下に多量の降雪があるとは限らないことが分かりました。
これは、降雪粒子は雨粒に比べて軽く、落下速度が小さいため、風の影響をより大きく受けるためと考えられます。
雪氷チームでは、今後も観測を継続し、両者の関係解明を目指していきます。

弱（light)▲レーダ観測結果の一例

A result of radar observations

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