防災研究所

気象・⽔象災害研究部⾨

暴⾵⾬・気象環境研究分野

現 乱流、突⾵、境界層、⻯巻、積乱雲、集中豪⾬、メソ対流系、梅⾬、
象 台⾵・熱帯低気圧、温帯低気圧、モンスーン、⼤気海洋相互作⽤
⼿ 現地観測、衛星観測、データ解析、数値モデル、数値実験、数値シ法 ミュレーション
教職員教岡⽥靖⼦：気候変動リスク創⽣プロ

授

⽯川裕彦

准教授

⽵⾒哲也

助教

堀⼝光章

秘書

⼾⽥嘉⼦

S. Samaddar：ガーナ⽔資源プロ
研究員

伊東瑠⾐：気候変動リスク創⽣プロ
志村智也：気候変動と波浪影響 (JSPS)
鵜沼昂：ガーナ⽔資源プロ

⽒名（学年）

研究テーマ

佐々⽊ありな (M2)

冬季爆弾低気圧による⽇本海沿岸域の強⾵・突⾵の解析

鈴⽊ 慶 (M2)

台⾵の遠隔存在時に発⽣する集中豪⾬の解析

⼭本雄平 (M2)次世代気象衛星を⽤いた都市の熱特性解析

吉⽥敏哉 (M2)

都市の乱流組織構造についての解析伊藤笙⼦ (M1)

応⽤気象

柴⽥直⼈ (M1)

メソ気象、積乱雲

当研究室の強み• 超⾳波⾵速温度計を開発した初代光⽥寧教授以
来の観測技術の伝承• MM5, WRFを⽤いた数値計算のノウハウ蓄積• ひまわりデータのヘビー・ユーザーとしての衛星データ利⽤技術のノウハウ蓄積• 多彩な卒業⽣の進路• プロジェクト型研究による医学・⼯学・⼈⽂科学の諸分野との共同研究

修⼠論⽂のテーマ (2007-)

分野

題⽬

乱流、境界層Large Eddy Simulationを⽤いた層積雲の崩壊過程についての数値的研究
塵旋⾵の発⽣環境場及び強化過程に関する研究
中⽴エクマン層内ストリーク構造の形成メカニズムの解明

積乱雲、 関東平野において夏期の午後に発⽣する局地豪⾬の発⽣環境場に関する研
豪⾬、 究
⻯巻、 スコールラインの⽔収⽀解析
メソ対台⾵8019号に伴う⻯巻に関する数値実験
流系
濃尾平野における夏季の降⽔特性とその発⽣環境場について
近畿地⽅における夏季の降⽔特性とその環境場に関する研究
⾼解像度レーダーデータ及び数値実験による局地豪⾬の発⽣機構に関する研究
⻯巻様渦の遷移に関する数値実験
梅⾬、モンスーン

梅⾬期における降⽔量の変動と⽔蒸気移流に関する研究
チベット⾼原上の⽔蒸気起源に関する研究
梅⾬期に北陸地⽅で発⽣する停滞性降⽔系の環境場に関する解析

分野

題⽬

台⾵、熱帯低気圧

北⻄太平洋上におけるメソ対流系の併合と熱帯低気圧の発⽣
2004年台⾵16号と18号の発達における⼤気－海洋相互作⽤
多⾓形眼を伴う台⾵SONGDA(2004)のエネルギー解析
強⾵下の海⾯粗度変化による台⾵の強度への影響に関する数値的研究
台⾵の強度変化と海洋貯熱量の関係
インド洋の熱帯低気圧の発⽣に及ぼすMJOの影響に関する研究：統計解析
及びCINDY2011期間の事例解析
台⾵が温帯低気圧化後急速に再発達するときの構造と環境場
⽇本に近づいてから発達する台⾵の特徴

低気圧

温暖化による温帯低気圧活動の変化

衛星

MTSAT-1Rデータを⽤いた3.7μm雲反射率の算出
静⽌気象衛星MTSAT-2，Fengyun-2Eを⽤いた雲粒有効半径算出⼿法の開発2013年台⾵30号(Haiyan)の数値計算(Mori et al. 2014; Takayabu et al. 2015)⻯巻渦の遷移過程の数値実験
解像度2セルから多重渦構造への遷移∆ , ∆ , ∆ min

地表⾯摩擦30, 30, 4.5 [m]

摩擦有り:Garratt (1977)

⽔平⾵速の⾮軸対称成分〔3次元モデル〕

3次元渦度分布〔3次元モデル〕

ベクトル：⽔平⾵速の⾮軸対称成分(m/s)
⾊・等値線：気圧変動の⾮軸対称成分(Pa)ベクトル：地表⾯の⽔平⾵速(m/s) ⾊：渦度(/s)

800 s

100 m

※渦度分布はVAPORを⽤いて作成

0.10 s-1(林・⽵⾒・宮本，2015)

台⾵の遠隔存在時の集中豪⾬(M2 鈴⽊)

集中豪⾬の多くが停滞前線や台⾵本体の存在する地域で起こるが、台⾵本体から離れている地域でも集中豪⾬が発⽣することがある。
例：1998年那須豪⾬・ 2000年東海豪⾬

2011年7⽉19⽇

静岡・神奈川の⼭間部で⼤⾬

図：総観規模擾乱別の集中豪⾬の割合（1996年〜2013年）
台⾵本体からどのような影響を受けて集中豪⾬が発⽣しているのか、いくつかの事例を抽出して解析u (m s -1) Height (m) w (m s -1) Height (m)境界層乱流の観測

w (m s -1 )
200
160

1.9
1.5
1.1
0.7
0.3
-0.1
-0.5
-0.9
-1.3
-1.7
-2.1

鉛直方向風速成分

12080
540

0 0

-5200

高度

160

u (m s -1 )
119.5
86.5
5
3.5
20.5
-1-2.5平均流方向風速成分

12080

1040
50 0

1500

時間

1530

Time (LST)

July 19, 2013

平均流方向(u)，鉛直方向(w)風速成分の時間変化
時間－高度の図：ドップラーライダー
折れ線グラフ：超音波風速計

超音波風速計による乱流観測

都市近郊における大気境界層の観測（宇治川オープンラボラトリー観測鉄塔にて）ドップラーライダーによる上空の風の観測

(M2 吉田)

都市の乱流組織構造に対する解析
建物の配置によって流れ場（乱流の組織構造）が変化

Kanda et al. (2004)

密度低速域

小ブロック上大道路上

現実の都市は、複雑な建物形状

局所的なビル風、突風に寄与

ブロック群に対するLESの水平断面図
シェードは風速の低速域

実在都市（京都市）を対象にシミュレーションと観測データを用いた解析
京都駅周辺のGISデータ

宇治川の鉄塔観測庄内平野における風の空間分布特性
目的：NTTドコモ提供 環境センサーネットワークの稠密観測データを用いて庄内平野での風の空間分布を調べる。
2013年2月における酒田測候所とNTTドコモデータ(山間部)の平均風速・最大瞬間風速の比較
16

相関係数：0.719

最大瞬間風速(m/s)

12

平均風速(m/s)'05_1302mx.dat' using 2:3'05_1302mx.dat' using 2:4

相関係数：0.167

14108642025'05_1302.dat' using 2:3'05_1302.dat' using 2:4

02/0202/0902/1602/23

2015105002/0202/0902/1602/23

赤：酒田測候所 緑：NTTドコモ観測地点5平均風速と比較して最大瞬間風速の相関が大きい傾向⇔平均風速に比べ、瞬間的な強風の空間的な広がりが大きい。
2016/3/1(M2 佐々木)次世代気象衛星を用いた都市の熱特性解析(M2 山本)今年7月に運用予定のひまわり8号は、従来のひまわりに比べて解像度が向上。

ひまわり7号

都市と郊外の温度差が明瞭に！
衛星観測という新たな視点で京阪神地域のヒートアイランド現象を調べる。
ひまわり8号⼤気海洋相互作⽤における波浪の役割

⼤気-海洋-波浪結合
全球気候モデルの開発と波浪の気候への影響評価(JSPS特別研究員 志村)

GCM
Tomoya Shimura

熱帯の積雲活動
船舶によるインド洋上での気象・海象観測（2011年10⽉〜11⽉）

サブサヘル半乾燥地帯の⽔災害・⽔資源

衛星データ

現地観測

⽔⽂モデル

気象モデル

ガーナ国における⾬量予報精度検証
観測

予報

GSMaP ⾬量と数値モデル
WRF の⾬量予報結果⽐較

ガーナ国周辺域（熱帯）ではどのような対流が再現可能か？

観測
星印における、⾼層観測および数値モデル WRF で予報された気温・湿度の鉛直分布⽐較

予報

気候変動リスク情報創⽣プログラム
安定化⽬標値設定に資する気候変動予測（JAMSTECほか）
直⾯する地球環境変動の予測と診断（東京⼤学ほか）

代表：中北英⼀（京⼤防災研）
参画機関：京⼤、東北⼤、⼟⽊研、東⼤、東⼯⼤、名⼤、北⼤ 等

⾃然災害リスク

京⼤防災研
気象・⽔象研究部⾨

社会経済影響京⼤防災研
社会防災研究部⾨

温暖化予測
実験データ

課題対応型の精密な影響評価

気候変動リスク情報の基盤技術開発（筑波⼤学・気象研究所ほか）
⾃然災害に関する気候変動リスク（中北英⼀：京⼤防災研）
⽔資源に関する気候変動リスク（⽥中賢治：京⼤防災研）
⽣態系・⽣物多様性に関する気候変動リスク（中静 透：東北⼤）

⽔資源影響

京⼤防災研
⽔資源研究センター

⽣態系影響
東北⼤学

地球温暖化に伴う将来の梅⾬期の降⽔活動 岡⽥梅⾬による降⽔活動が活発になる6⽉から8⽉までを主な対象期間として，将来の梅⾬前線の季節進⾏，および気象場の理解を深める．
Present

⽇降⽔量の増加

梅⾬前線の停滞
6⽉相当温位の南北勾配将来変化

RCP2.6
RCP4.5

左領域の南北差をプロット

RCP6.0
RCP8.560-km AGCM
June

JulyAugust

梅⾬後期の⼤⾬と⽔蒸気流⼊：
⽇降⽔量≧100mm 頻度 RCP8.5

梅⾬前期
滞（⽇）

前線の停 7⽉

5⽉
収束
発散

⽔蒸気flux ⽐湿分布

⽔蒸気量増加に伴う⼤⾬の増加

8⽉
6⽉

9⽉

主な研究テーマ
暴⾵⾬•••••••••

気象環境

台⾵・豪⾬・強⾵・⻯巻など暴⾵⾬現象の基礎研究
地球温暖化時の極端現象(台⾵・豪⾬)と災害影響評価
爆弾低気圧による気象・海象災害
熱帯積雲対流の組織化と熱帯低気圧の発⽣・発達過程
境界層乱流の観測と気象モデル/LESモデル融合研究
サブサヘル半乾燥地での気象・⽔災害・⽔資源
ナミビア砂漠化に関わる⼈間活動影響研究
アジアダスト現象(⻩砂)の発⽣・輸送過程
放射性物質による環境汚染

学⽣ひとりひとりの個⼈の興味ベースの研究連絡先• ⽯川：ishikawa@storm.dpri.kyoto-u.ac.jp• ⽵⾒：takemi@storm.dpri.kyoto-u.ac.jp• 研究室Web：http://ssrs.dpri.kyoto-u.ac.jp/index.html