[Japanese]
修士論文要旨(小関 麻真)

沖縄域における梅雨期降水システムの固体降水粒子分布特性

小関 麻真



 融解層よりも上空に分布する雪や霰などの氷相粒子は降水形成過程と密接に関係しているため、粒子の種類や量を正確に把握することが重要である。融解層よりも上空の降水粒子の分布を調べるために、本研究では、広範囲かつ高頻度の観測が可能なXバンド偏波レーダーデータを用いた。梅雨期東シナ海において発生する降水システムは、下層が湿潤で対流の発達高度は低いにも関わらず降水量は多いという特徴を持つが、この領域における降水形成過程は未だ明らかになっていない。そこで沖縄県において梅雨期の2011 年5 月23 日から36 日間、2012 年の5 月7 日から41 日間に集中観測を行った。

融解層より上空の降水粒子の分布をより詳細に明らかにするために、梅雨期の東シナ海において発生したX バンド偏波レーダーより得られた降水システムを、3 つのグループに分類した。A グループを層状性降水領域から構成される降水システム、B グループを孤立した対流セルから構成される降水システム、C グループを層状性降水域の中に対流セルが埋め込まれた降水システムとした。本研究では、Xバンド偏波レーダーのRHI スキャン1382 回のデータの粒子の判別を行った。そのうちノーエコーのものと融解層より下層のみにエコーがあったものは対象外とし、残りの548 回を、RHI スキャンの1 時刻のデータを1 つの降水システムととらえて分類した結果、A グループは465 回、B グループは23 回、C グループは60 回観測された。このことから沖縄域における梅雨期の降水は、主にAグループの層状性降水システムによるものであることが示された。

粒子判別の結果、梅雨期に沖縄域で観測される降水システムは融解層より上空で乾霰および湿霰粒子の頻度は低く、氷晶および乾雪の頻度が高いことがわかった。また、上空の降水粒子を直接撮影する雲粒子ゾンデ(HYVIS) のデータは粒子判別の検証に使用したが、融解層より上空において過冷却水滴はほとんど観測されなかった。これらの結果から梅雨期の沖縄域における降水システムの特徴として、層状性降水が多いこと、また乾霰および湿霰粒子の頻度が低いことが示された。このことから、梅雨期の大量の降水の原因は氷相過程によるものではなく、融解層以下の雲水や雨滴の併合成長によるものであることが示唆された。

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[English]

Distribution aspects of solid particles of Baiu precipitation systems in the Okinawa region.

Mami KOSEKI



It is important to know the distribution of the ice-phased perticles, because the perticles like snow and graupel are closely related to the precipitation fomation process. In this study, to reserch the destribution of them, the X-band polarimeric radar data which can observe them for wide range and high frequency were selected. The characteristics of the precipitation systems occured around the East China sea are the heavy rain dispite of the humid at the lower layer and shallow convective systems. The precipitation formation pricess of the precipitation systems are not completly explained yet. Then, intensive field observation of baiu precipitaion were carried out in the Okinawa region from 23 May to 27 Jun in 2011 and 7 May to 17 Jun 2012.

To clarify the distribution of the ice-phased particles around the East China sea, the precipitation systems were divided into 3 groups. (A) the region of stratiform precipitation, (B) the region of isorated convective cell, (C)the region of convective cell embbedded in stratiform precipitation. In this study, to reserch the precipitation perticles, X-band polarimetric radar data were used for hydrmeteor classification. In this study, 1382 baiu precipitation systems are classified. Then, 465 systems are classified to A guroup, 23 systems are classified to B group, 60 systems are classified to C group, and 834 systems are not classified.

Few dry graupel and wet graupel were identified through all precipitation groups, and ice cristal and dry snow were dominance above the melting layer. The data from HYVIS which can film above melting layer were used for verification of hydrometeor classification, and few supercooled water droplets were observed. So, the characteristics of baiu precipitation systems around Okinawa region are almost stratiform and few dry graupel and wet graupel particles are distributed above melting layer. It is suggested that the heavy rain on the Okinawa region is not relate to ice-phased process, but relate to coalescence process.

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