小さな降水強度から大きな降水強度まで対応したレーダ雨量精度向上の検討

実施計画書

平成25年5月17日　越田智喜

�T．背景・目的

国土交通省が導入を進めるXバンドMPレーダは、偏波の位相差を観測し粒径分布の変化に対応した雨量算出方法を用いることで、大きな降水強度での観測精度が格段に向上した（図 1参照）。本研究では、さらなる降水量の観測精度向上のために、上空を観測できる1次元レーダ（MRR:マイクロレインレーダ）を用いて、地上から上空の降雨の粒径分布およびブライトバンドを解析し、小さな降水強度から大きな降水強度までの観測精度向上を河川工学の専門家と議論しながら実施する。

図 1　地上雨量とレーダ雨量の比較散布図（レーダから120�q範囲）

�U．本研究の成果目標

本研究の最終目標は、今後、データ利用が普及すると予想されるXMPレーダを利用した河川流域管理等に関する技術を開発することである。本研究の成果は、以下のとおり予定している。

�@XMPと地上雨量の観測精度の比較（偏波を用いていない雨量強度の精度評価）

�A地上と上空の降水量の比較および上空から地上までの降水量の変化整理

�B地上と上空の降水量変化の定式化と精度向上検討

�V．作業内容

�@XMPと地上雨量の観測精度の比較（偏波を用いていない雨量強度の精度評価）

XMPレーダの観測精度検証として地上雨量との比較検討を行う。比較対象は東京大学生産技術研究所の屋上に設置されたインパクトタイプの雨滴計（RD80）、光学式雨滴計（パーシベル2）の1分雨量とする。XMPではKdp法を活用する大きな雨量については、精度が向上していることがわかっている。本研究では、偏波を活用しない従来のZR法（Bβ法）の精度を評価する。また、年間の降水量について、降水強度別の出現率を調査する。これにより、ZR法で評価される、降水強度が10�o/h以下の弱雨が大量領域の総降水量に占める割合を示すことができる。

�A地上と上空の降水量の比較および上空から地上までの降水量の変化整理

地上雨量とレーダ雨量を比較し、十分な観測精度が得られていない状況を整理する。すなわち、上空で雨なし、地上で雨ありのような状況の整理とそのような場合の上空から地上までの降水量変化を取りまとめる。

�B地上と上空の降水量変化の定式化と精度向上検討

上空から地上までの降水量の変化をレーダの観測状況（ブライトバンドの有無、等）により定式化し精度向上の効果を検討する。ブライトバンドとは雪から雨への変化に伴って出現する擬似強雨域であり観測誤差の要因のひとつである。

�V．検討対象領域

対象領域は、関東XMPの観測範囲に位置する、東京大学生産技術研究所とする。

�W．スケジュール

9月の水文水資源学会、11月の日本気象学会、H26年3月の水工学講演会での発表を目標にしている。

（以上)