層状性降水における微物理過程の二波長(0.86cm,3.2cm)レーダー観測 第II部降水粒子の粒径分布の変化に関する研究
融解層の下半部や,その下の雨滴の領域において,融解中の雪片や雨滴の併合あるいは分裂による粒径分布の変化が起こっているか否かを,二波長レーダー観測と,モデル計算により調べた。この観測法は,二高度間において粒径分布が変化したときに,これに対するレーダー反射強度の応答が,レーダーの波長に依存しているということを利用している。本論文では,観測の対象となる粒径範囲で,レーダー反射強度に差の出る,波長3.2cm(X•ミンド)と0.86cm(Kバンド)の二台のレーダーを使用した。 観測およびモデル計算から得られた結果からは,一様な降水,すなわち典型的な層状性降水の融解層下半部において,粒了の併合と等価な粒径...
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| Published in | 気象集誌. 第2輯 Vol. 63; no. 6; pp. 1109 - 1126 |
|---|---|
| Main Authors | , |
| Format | Journal Article |
| Language | English Japanese |
| Published |
公益社団法人 日本気象学会
1985
|
| Online Access | Get full text |
| ISSN | 0026-1165 2186-9057 |
| DOI | 10.2151/jmsj1965.63.6_1109 |
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| Abstract | 融解層の下半部や,その下の雨滴の領域において,融解中の雪片や雨滴の併合あるいは分裂による粒径分布の変化が起こっているか否かを,二波長レーダー観測と,モデル計算により調べた。この観測法は,二高度間において粒径分布が変化したときに,これに対するレーダー反射強度の応答が,レーダーの波長に依存しているということを利用している。本論文では,観測の対象となる粒径範囲で,レーダー反射強度に差の出る,波長3.2cm(X•ミンド)と0.86cm(Kバンド)の二台のレーダーを使用した。 観測およびモデル計算から得られた結果からは,一様な降水,すなわち典型的な層状性降水の融解層下半部において,粒了の併合と等価な粒径分布の変化が起こっていることがわかった。この変化の活発さは,降水強度にはあまり依存していなかった。同様の降水のタイプで,融解層直下の雨滴の領域において,降水強度が比較的大きなときには,中間の粒径(直径0.1～0.25cm)をもった粒子の増加が卓越していた。弱いセル状の構造をもつ非一様な降水では,粒径分布の変化について,明確な情報を得ることができなかった。 |
|---|---|
| AbstractList | 融解層の下半部や,その下の雨滴の領域において,融解中の雪片や雨滴の併合あるいは分裂による粒径分布の変化が起こっているか否かを,二波長レーダー観測と,モデル計算により調べた。この観測法は,二高度間において粒径分布が変化したときに,これに対するレーダー反射強度の応答が,レーダーの波長に依存しているということを利用している。本論文では,観測の対象となる粒径範囲で,レーダー反射強度に差の出る,波長3.2cm(X•ミンド)と0.86cm(Kバンド)の二台のレーダーを使用した。 観測およびモデル計算から得られた結果からは,一様な降水,すなわち典型的な層状性降水の融解層下半部において,粒了の併合と等価な粒径分布の変化が起こっていることがわかった。この変化の活発さは,降水強度にはあまり依存していなかった。同様の降水のタイプで,融解層直下の雨滴の領域において,降水強度が比較的大きなときには,中間の粒径(直径0.1～0.25cm)をもった粒子の増加が卓越していた。弱いセル状の構造をもつ非一様な降水では,粒径分布の変化について,明確な情報を得ることができなかった。 |
| Author | 横山, 辰夫 石坂, 隆 |
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| DOI | 10.2151/jmsj1965.63.6_1109 |
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| Discipline | Meteorology & Climatology |
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| PublicationTitle | 気象集誌. 第2輯 |
| PublicationYear | 1985 |
| Publisher | 公益社団法人 日本気象学会 |
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| References | Austin, P. M. and A. C. Bemis, 1950: A quantitative study of the "bright band" in radar precipitation echoes. J. Meteor., 7, 145-151. Eccles, P. J. and D. Atlas, 1973: A dual-wavelength radar hail detector. J. Appl. Meteor., 12, 847-854. Sasyo, Y. and T. Matsuo, 1980: On the statistical investigation of fall velocity of snowflakes. Pap. Meteor. Geophys., 13, 61-79. Takeda, T. and Y. Fujiyoshi, 1978: Micro-physical processes around melting layer in precipitating clouds as observed by vertically pointing radar. J. Meteor. Soc. Japan, 56, 293-303. Gunn, K. L. S. and J. S. Marshall, 1955: The effect of wind shear on falling precipitation. J. Meteor., 12, 339-349. Yokoyama, T., and H. Tanaka, K. Nakamura and J. Awaka, 1984: Microphysical processes of melting snowflakes detected by two-wavelength radar. Part II. Application of two-wavelength radar technique. J. Meteor. Soc. Japan, 62, 668-678. Du Toit, P. S., 1967: Doppler radar observation of drop sizes in continuous rain. J. Appl. Meteor., 6, 1082-1087. Marshall, J. S. and W. McK. Palmer, 1948: The distribution of raindrops with size. J. Meteor., 5, 165-166. Yokoyama, T., and H. Tanaka, K. Akaeda, T. Ohtani, N. Yoshizawa, M. D. Yamanaka, A. Mita, Y. Ishizaka and A. Ono, 1985: Observation on microphysical processes in the stratiform precipitations including melting layers at Mt. Fuji. J. Meteor. Soc. Japan, 63, 100-111. Takeda, T. and K. Takase, 1980: Radar observation of rainfall system modified by orographic effects. J. Meteor. Soc. Japan, 58, 500-516. Willis, P. T., 1984: Functional fits to some observed drop size distributions and parameterization of rain. J. Atmos. Sci., 41, 1648-1661. Gocho, Y., 1976: Measurement of raindrop size. Kisho Kenkyu Note, No. 130, 119-132. (in Japanese) Locatteli, J. D. and P. V. Hobbs, 1974: Fall speeds and masses of solid precipitation particles. J. Geophys. Res., 79, 2185-2197. Gocho, Y., 1972: An optical raindrop spectrometer. Tenki, 19, 547-554. (in Japanese) Jameson, A. R. and A. J. Heymsfield, 1980: Hail growth mechanisms in a Colorado storm. Part I: Dual-wavelength radar observations. J. Atmos. Sci., 37, 1763-1778. Yokoyama, T., 1985: Two-wavelength (0.86cm and 3.2cm) radar observation of microphysical process in stratiform precipitation. Part I. Attenuation of radar wave due to precipitation particles and correction method. J. Meteor. Soc. Japan, 63, 1097-1108. Carbone, R. E., D. Atlas, P. Eccles, R. Fetter and E. Mueller, 1973: Dual wavelength radar hail detection. Bull. Amer. Meteor. Soc., 54, 921-924. Ohtake, T., 1969: Observations of size distributions of hydrometeors through the melting layer. J. Atmos. Sci., 26, 545-557. Stewart, R. E., J. D. Marwitz, J. C. Pace and R. E. Carbone, 1984: Characteristics through the melting layer of stratiform clouds. J. Atmos. Sci., 41, 3227-3237. Yokoyama, T., and H. Tanaka, 1984: Microphysical processes of melting snowflakes detected by twowavelength radar. Part. I. Principle of measurement based on model calculation. J. Meteor. Soc. Japan, 62, 650-667. Humphries, R. G. and B. L. Barge, 1979: Polarization and dual-wavelength radar observations of the bright band. IEEE Trans. Geosci. Elect., GE-17, 190-195. |
| References_xml | – reference: Locatteli, J. D. and P. V. Hobbs, 1974: Fall speeds and masses of solid precipitation particles. J. Geophys. Res., 79, 2185-2197. – reference: Yokoyama, T., 1985: Two-wavelength (0.86cm and 3.2cm) radar observation of microphysical process in stratiform precipitation. Part I. Attenuation of radar wave due to precipitation particles and correction method. J. Meteor. Soc. Japan, 63, 1097-1108. – reference: Du Toit, P. S., 1967: Doppler radar observation of drop sizes in continuous rain. J. Appl. Meteor., 6, 1082-1087. – reference: Sasyo, Y. and T. Matsuo, 1980: On the statistical investigation of fall velocity of snowflakes. Pap. Meteor. Geophys., 13, 61-79. – reference: Gunn, K. L. S. and J. S. Marshall, 1955: The effect of wind shear on falling precipitation. J. Meteor., 12, 339-349. – reference: Willis, P. T., 1984: Functional fits to some observed drop size distributions and parameterization of rain. J. Atmos. Sci., 41, 1648-1661. – reference: Jameson, A. R. and A. J. Heymsfield, 1980: Hail growth mechanisms in a Colorado storm. Part I: Dual-wavelength radar observations. J. Atmos. Sci., 37, 1763-1778. – reference: Carbone, R. E., D. Atlas, P. Eccles, R. Fetter and E. Mueller, 1973: Dual wavelength radar hail detection. Bull. Amer. Meteor. Soc., 54, 921-924. – reference: Takeda, T. and K. Takase, 1980: Radar observation of rainfall system modified by orographic effects. J. Meteor. Soc. Japan, 58, 500-516. – reference: Marshall, J. S. and W. McK. Palmer, 1948: The distribution of raindrops with size. J. Meteor., 5, 165-166. – reference: Humphries, R. G. and B. L. Barge, 1979: Polarization and dual-wavelength radar observations of the bright band. IEEE Trans. Geosci. Elect., GE-17, 190-195. – reference: Yokoyama, T., and H. Tanaka, 1984: Microphysical processes of melting snowflakes detected by twowavelength radar. Part. I. Principle of measurement based on model calculation. J. Meteor. Soc. Japan, 62, 650-667. – reference: Yokoyama, T., and H. Tanaka, K. Nakamura and J. Awaka, 1984: Microphysical processes of melting snowflakes detected by two-wavelength radar. Part II. Application of two-wavelength radar technique. J. Meteor. Soc. Japan, 62, 668-678. – reference: Gocho, Y., 1972: An optical raindrop spectrometer. Tenki, 19, 547-554. (in Japanese) – reference: Gocho, Y., 1976: Measurement of raindrop size. Kisho Kenkyu Note, No. 130, 119-132. (in Japanese) – reference: Austin, P. M. and A. C. Bemis, 1950: A quantitative study of the "bright band" in radar precipitation echoes. J. Meteor., 7, 145-151. – reference: Yokoyama, T., and H. Tanaka, K. Akaeda, T. Ohtani, N. Yoshizawa, M. D. Yamanaka, A. Mita, Y. Ishizaka and A. Ono, 1985: Observation on microphysical processes in the stratiform precipitations including melting layers at Mt. Fuji. J. Meteor. Soc. Japan, 63, 100-111. – reference: Eccles, P. J. and D. Atlas, 1973: A dual-wavelength radar hail detector. J. Appl. Meteor., 12, 847-854. – reference: Ohtake, T., 1969: Observations of size distributions of hydrometeors through the melting layer. J. Atmos. Sci., 26, 545-557. – reference: Stewart, R. E., J. D. Marwitz, J. C. Pace and R. E. Carbone, 1984: Characteristics through the melting layer of stratiform clouds. J. Atmos. Sci., 41, 3227-3237. – reference: Takeda, T. and Y. Fujiyoshi, 1978: Micro-physical processes around melting layer in precipitating clouds as observed by vertically pointing radar. J. Meteor. Soc. Japan, 56, 293-303. |
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