Xバンド偏波レーダーによる雨滴粒径分布の時空間構造の推定と非偏波レーダーへの利用

Abstract

本研究の目的は, 最新型偏波レーダーを用いて雨滴粒径分布の時空間構造を推定することである。既往研究における雨滴粒径分布推定手法の問題点として, 推定に主に用いられている偏波パラメータのレーダー反射因子差には特に強雨時に観測誤差が大きいことを確認し, そのため本研究では強雨時でも観測誤差の小さい偏波パラメータである位相差変化率を主に用いた雨滴粒径分布推定手法を新たに開発した。さらに, 開発した雨滴粒径分布の推定手法を豪雨事例に適用することで対流性雲の発達過程における特徴を捉え, また, 非偏波レーダーへの利用手法として, 雨滴粒径分布情報を直接的に利用した降水量推定手法を開発した。

In Japan, test operating of X-band polarimetric radar network started in July, 2010 by Ministry of Land, Infrastructure, Transportation and Tourism (MILT). Polarimetric radar has an advantage over conventional non-polarimetric systems because they measure some parameters related to raindrop shape. In this research, a retrieval method of raindrop size distribution (DSD) is developed to improve accuracy of rainfall estimation. The method uses specific differential propagation phase shift (KDP), since KDP is insensitive to rain attenuation which happens at heavy rainfalls. The new developed DSD retrieving method was superior then previous method when heavy rainfall occurs. After retrieving DSD parameters, rain rate estimation for non-polarimetric radar is directly estimated from the retrieved DSD parameters. Two methods are used, and both are evaluated using disdrometer, and iti is shown that both are well estimated when compared with previous studies.