あさみのソラシド② ～降水強度についての考察、そして～

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

「降水強度」の話。これまでの経過は http://t.co/kUzQZHm http://t.co/KpnwGo9 を ご参照のこと。で、本題の「今現在気象レーダーでみているデータは降水量の時 間微分としての降水強度といえるか？」という話。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

気象レーダーは発射した電波が帰ってくるまでの時間とそのときの強度から、ど こにどれくらい降水粒子が散らばってるか、をみるものといえる。ここから導き出したレーダー反射因子Zを使うのは、いちおういいんじゃないかと思う。今のところ他に上手い方法もないし。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

で、結局はZを「雨の強さ」に翻訳する、いわゆるZ-Rの統計的関係式の妥当性、ということになるのかと。いまの関係式って層状性降雨を前提として係数を決めてたと思うんですが、そうなると100mm/h相当を超えたくらいで頭打ちになったりするんでしょうか？ご存じの方いたらm(_ _)m

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

頭打ちがないなら、80mm/h相当の上に階級を増やして250mm/h相当くらいまで見られるようにしてやれば、現行の降水強度でじゅうぶん機能すると思うんですが。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

仮に頭打ちが起きてるとすると、層状性の係数で上限に達したら自動的に係数を変えるか、対流性降雨を見分けられるようにするか、どっちにしろちょっと厄介かも。ただでさえ５分間隔に変えてから計算時間いっぱいいっぱいらしいので…

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

と、文系のあたまで精一杯考えてみました。ご意見よろしくお願いします＞関係のかたがた

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

余談だけど、私の周りでは気象レーダーがそもそものはじめから「瞬間の雨の強さ」を表示していたと思っている人がほとんど。それで今まで受け入れられてきていた、ということから考えても、今の降水強度はそこそこ使える数字じゃないか、と思ったり。

こばこ @kobako

@adonis_fish 頭打ちはあると思うんですけどねぇ。 レーダー反射強度が降水強度に応じて上がって行くとはどうにも思いにくい。 あとそもそものZ-R関係も本当は雲の種類によって異なったりするので、レーダーの反射強度をどこまで信用できるの？という問題は付きまといます。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

@kobako 私もたぶん頭打ちはあると思うのですが、ちゃんと調べたわけではないので…。Z-Rが一様でないのは承知していますが、完璧を求めてもだめだと思うので、現行の降水強度がそれなりに使える数字であることが確認できればそれでいいかなあ、という気持ちです。

こばこ @kobako

@adonis_fish あまり精密さを求めないというのであれば、それなりには使える数字だとは思います。＞レーダー反射強度 ただ、一応は反射強度と降水強度がちゃんとした1対1対応を取るのではない、というのは情報を用いる際に知っていて貰いたい気もします。（出す側の人間としては。）

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

@kobako 一般のかたがそのあたりをどう考えてるのか（予報士は全員知ってる…はず。。）、は気になるところですね。レーダーのイメージからすれば、雨粒の数かぞえてると思ってる人もいそうですし…

こばこ @kobako

@adonis_fish そこがちょっと不安ではありますよね…。 本来なら雨量計で計測した雨量の微分値（0.5mm刻みなのでどれくらい信用うが置けるか？）でレーダーデータを補完したりしてちゃんとした値に近づけることが求められるのですが、ちょっと技術的には難しそうなところで。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

@kobako なるほど、実測雨量の微分値で補正、ですか…それはそれで（いまの測定方式だと）心配なことがいくつかありますが＾＾；でも、いろんな方法を組み合わせるほうが良いですよね。できれば、の話ですが。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

@kobako 付け加えますと、いまの「時間雨量」や「総雨量」で降水の規模を見積もる考え方が先日の東京みたいな短時間強雨の対策を進めるうえで妨げになっているような気がしていて、それに代わる降水規模の評価方法として「降水強度」は十分使えるのではないか、という議論でした。お粗末様です

こばこ @kobako

@adonis_fish なるほど。ただ「降水強度」が凄くても、（その積分である）「雨量」の方がないと、災害になりえないので「評価指標」としては弱そうというのが個人的な考えです。 ただ都市の排水機能は「降水強度」と同じく「速度」的な要素を持つので、その点で有効かもしれないなとも。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

@kobako 仰るとおりです。排水機能の不備による都市型水害に限った話です。言葉足らずですみません。。

TOYODA Eizi @e_toyoda

私レーダーはプロじゃないですが、公表されている中で一番充実してるのはこれのようですね。 / 実務技術者のためのレーダ雨量計講座（平成22年2月更新） http://t.co/JzpqJsT

TOYODA Eizi @e_toyoda

レーダ反射因子Zと雨量強度Rの関係の図あり。ただし、100 mm/h 以上はない。まれな現象なので統計が難しいわけですね。 / レーダ雨量計の観測特性 http://t.co/yD1ye22

こばこ @kobako

RTしたものについて。 こんなもんWebに出てたのかと驚き。やっぱりバラツキあるなぁZ-R関係…。 相関係数でいうと0.7有るかないか？ぐらい？ Zを以って正確なRを算出するのは難しいなぁ。（そっち方向の研究もかなり為されてるんだろうけど。あんまし論文読んでない）

TOYODA Eizi @e_toyoda

4ページの図みると「サチり」より問題は「同一の降雨強度でも降雨粒径分布により散乱強度に10倍以上の差が出ることがある」こと / 電波工学2参考資料： 大気・気象レーダーhttp://t.co/GHUS2fx

TOYODA Eizi @e_toyoda

つまり、ある Z が観測されたとき、10 mm/h かもしれないし 100 mm/h かもしれないということですね。多分雲クラスタ毎に違うので、200 mm/h を確認するためには、レーアメならそれを雨量計で捕まえる必要があるけどめったとなく、確実とも言い難いと。

TOYODA Eizi @e_toyoda

あと、計測できる反射波の強弱の差の大きさに限度があるかもしれません。1mm/hの有無は確実に捕まえたいわけですが、100mm/hだと40デシベル上、つまり電力1万倍ですね。距離が違うとさらに差が開きます。そのまぶしすぎる方を精度よく測れる必要があるか、あんまりないなら

TOYODA Eizi @e_toyoda

…あんまりないならある程度以上は「振り切れ」にしちゃってコスト抑えたほうがいいと思うわけです。

TOYODA Eizi @e_toyoda

だから、レーダー関係の人は階級値表現がすきなんだなあ、としみじみ思ったですよ。

あさみ㌠（ダヨー） @adonis_fish

ということで、僕的今日の結論はレーダー降水強度のアーカイブもとっといて、どっかで見られるようにしてくれませんか、ということなんですがｗ結局いつもこれかいｗ