バングラデシュにおける 夏季対流活動特性の日変化

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1 バングラデシュにおける 夏季対流活動特性の日変化
寺尾　徹(大阪学院大学情報学部) 林　泰一(京都大学防災研究所) Md. Nazrul Islam(Bang. Univ. of Eng. and Tech.) 松本　淳(東京大学理学系研究科) 岡　太郎(京都大学防災研究所)

2 対流活動特性の日変化 降水量日変化パターンの分類 上空の風の日変化パターンを調べる 新しいデータ（2000年の３時間降水量）
特に東北部の対流活動に着目 上空の風の日変化パターンを調べる 新しいデータ（レーウィン・パイバル） 降水量日変化のメカニズムを考察する

3 AnalyArea 30N 20N 10N EQ 60E E E E E BAY OF BENGAL

4 夏季モンスーン降水量分布 Matsumoto(1992)より Meghalaya山脈 東北部と東南部に多雨域が広がる インド領
記録的な多雨域

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7 Rainfall in 2000 averaged at stations in radar sites
Seasons Rainfall in 2000 averaged at stations in radar sites Dhaka/2000 JUN JUL AUG SEP Monsoon APR MAY MAR Pre-monsoon OCT NOV Post-monsoon Fig. 1A. Raingauge rainfall(mm/day) averaged for BMD radar sites in Monsoon months in Bangladesh are shown on the figure.

8 バングラデシュ降水量の日変化 Ohsawa et al.(2001) 1995年6－8月 北東部：深夜～早朝 南東部：深夜～早朝
その他：午後

9 Bangladesh RADAR Four RADAR data Intensive rawin sonde obs.
Dhaka RADAR is used mainly Intensive rawin sonde obs.

10 Dhaka RADAR Continuous observations are conducted basically only for one hour duration for every other three hours, as follows; 5-6, 8-9, 11-12, 14-15, 17-18, 20-21, 23-24BST. Almost all area of this country except for southeastern most part is covered.

11 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 17 July 18 July 8:30, 11:30, 14:30, 17:30, 20:30, and 23:30

12 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 8:30 17 July 18 July No conv.

13 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 11:30 17 July 18 July SW scattering

14 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 14:30 17 July 18 July SW developing

15 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 17:30 17 July 18 July E forming

16 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 20:30 17 July 18 July E -> NE Squall line

17 A typical pattern of the diurnal variation will be shown
Convection: 17/18 July 2001 A typical pattern of the diurnal variation will be shown using Dhaka RADAR data. 23:30 17 July 18 July NE spread

18 Typical Diurnal Variation
Patterns are strikingly similar for two days 17 and 18 July 2001 Morning to afternoon: Scattering convections over the south western part of Bangladesh indicating This pattern should have been appeared under some physical necessity Evening to Midnight: Organized convections over the north eastern part of Bangladesh

19 Comparison with prev. study
RADAR data Ohsawa et al. (2001) Midnight Noon

20 Rawin sonde observation ?
Summary(1) A typical pattern of diurnal variation of convection over Bangladesh is detected. Morning to afternoon: Gradually organized scattering convections over SW part Evening to midnight: Well organized convections over NE part Consistent with Ohsawa et al. (2001) Rawin sonde observation ?

21 Eventm 00LST 06LST 09LST 12LST 15LST 18LST 21LST 16:13-16:57 Fig. 2. Example of afternoon rain (mm/h) estimated by Dhaka Radar at 16:13LST, 15 April 2000 (left panel). Right panel is rain rate averaged for 22 scans during a 45 minutes rainy spell on that day . Fig. 3. Example of morning rain (mm/h) in the northern border of the country estimated by Dhaka radar at 05:04 LST on 2 June 2000. BMD 2 June 2000 1-day Fig. 4. Example of the distribution of rainfall (mm/day) over the country estimated by Dhaka radar in a day (25 April 2000). For a specific time rainfall is averaged from all PPI scans in that hour.

22 m4m5 Fig. 6. Same as Fig. 5 except averaged for 1 May to 30 May Heavy rain is observed in the northern border side of the country at 00, 06 and 09 LST. For 1-day, rain is moderated in the western part of the country. 00 15 06 18 Fig. 5. Temporal and spatial variations of rainfall (mm/day) estimated by Dhaka Radar, averaged for 16 April to 30 April Left panel top to bottom for 00, 06, 09, 12 while right panel top to bottom for 15, 18, 21, 1-day. Time unit is LST(=UTC+6 hours). Heavy rain is observed in the northern and eastern parts of the country. 09 21 12 Av. Apr. May

23 m6m7 Fig. 8. Same as Fig. 5 except averaged for 1 July to 30 July In this month very light rain is observed over the country. However, 1-day rainfall shows relatively high rate in northern border and southern costal region. Fig. 7. Same as Fig. 5 except averaged for 1 June to 30 June Some places show heavy rain in different time of the day. Northern border shows maximum rain in night-morning while southern costal region shows maximum in day time. Jun. Jul.

24 TA Fig. 10. Same as Fig. 5 except averaged for 16 April to 30 August It seems that northern and eastern parts of the country get much rain comparing to western and southern parts during the five monsoon months of this year. Fig. 9. Same as Fig. 5 except averaged for 1 August to 30 August Rainfall is heavy during night-morning time comparing to day time. Aug. Apr.-Aug.

25 地上雨量観測 BMD（気象局）のデータ JICA雨量計ネットワークのデータ

26 降水日変化パターンの分類 総降水量と最大時刻の傾向による分類 降水量平均以上＋深夜に最大値 降水量平均以下＋深夜から早朝に／午後に最大値
JICA BMD

27 日変化パターンの地理分布 北東部と南東部は多雨深夜～早朝型 南西部：午後型 北部：深夜型

28 Rawin sonde (4-times daily)
Dhaka station, 4-times daily 2001 summer (18 days total) June 28, 29 July 4, 9, 10-11, 17-18, 21-22, 26-27, 30-31 August 1, 5, 14-15

29 Diurnal wind variations
Zonal wind velocity Meridional wind velocity SW NE

30 Meridional q transport
Specific humidity Meridional wind velocity q’v’>0

31 Convection and wind anomaly
In the daytime Less q

32 Convection and wind anomaly
In the midnight Large q

33 Summary (2) Diurnal wind anomaly transports water vapor northward
i.e. q’v’>0 Diurnal wind variation is opposite to the land-sea breeze consistent with the diurnal variation of the convective activity

34 ダッカ上空の風の日変化 00BSTの下層南西風アノマリ 渦拡散の弱まりに伴う加速＋慣性振動？ 北東部の降水に寄与しうる 風速の増加
時計回りの変動 北東部の降水に寄与しうる

35 地上気圧の日変化 深夜 北部で 大雨 深夜：H 午後：L 深夜：L 午後：H 午後 平野部の ピーク

36 Convection, wind, pressure
In the daytime Ｌ Ｈ

37 Convection, wind, pressure
In the midnight Ｌ Ｈ

38 地上風の解析 地上風データ どのような日変化が見られるか 数が多い（とりあえず1999年のもの） 海陸風の見え方
右回りに吹き込む風は見られるか

39 地上風の日変化成分

40 地上風の日変化成分

41 地上風の日変化成分

42 地上風の日変化成分

43 地上風の日変化成分

44 地上風の日変化成分

45 地上風の日変化成分

46 地上風の日変化成分

47 南東部の早朝の雨と地上風 陸風が海岸線で収束？

48 夜間の北への吹き込み 地上風には見られない

49 下層・地上風速の日変化 500-1000m付近に極大（下層ジェット） 地上風速の日変化は下層風の日変化を代表しない Rawin-sonde
2001, 4-times daily m 地上風ではなく、 少しでも上空の風を 調べる必要がある 地上

50 パイバルを用いた研究 多少なりとも上空のデータ →パイロットバルーンデータ 下層風の他の観測点における日変化
時計回りの風は他の観測点でも見られるか ？

51 パイバル観測 ＢＭＤ提供 観測点は９点 データの数 高度 ７－８月のデータを用いる 0.6, 0.9, 1.5, 2.1(, 3.0)km
１日４回 1992（4）-2001 Dhaka，Chittagong 多くは データの数 十分な所（×） 不十分な所（△） 高度 0.6, 0.9, 1.5, 2.1(, 3.0)km ７－８月のデータを用いる

52 解析の方法 連続する２回（６時間間隔）観測がある場合について，その差を計算し，アンサンブル平均する
00Z(06LST)の平均風速値を出発点にして，06-12LST, 12-18LST, 18-24LST, 24-06LSTについての差の平均を接続して表示．

53 各観測点の風の日変化 平原上はほぼ一致して夕刻に加速＋時計回り 夕刻から夜に北に吹き込む風 南東部に例外的地域あり

54 ダッカの高度ごとの日変化 どの高度でも加速＋時計回りの回転 0.9km付近で日変化振幅が最大

55 パイバルのまとめ 下層風の日変化をパイロットバルーンのデータを用いて調べた
夜に北から北東へ向かう時計回りの風アノマリが平原上の４つの観測点で確認された Bangladeshの下層風の一般的特徴と考えられる 夕刻以降南東風が加速しながら時計回りに変化するところは，夜間ジェット的な特徴 夜間ジェットの吹き込み→深夜の多雨？

56 全体のまとめ 降水量の日変化 上空の風の日変化 共通の疑問との関係 パターン分類を行った Ohsawa et al.(2001)とほぼ一致
典型的事例：レーダーエコーから 上空の風の日変化 夕方以降、風の加速＋時計回りの回転 ↑地上風には現れない 共通の疑問との関係

57 今後の課題 いったん以上の結果をまとめきる データを増やして確実性を高める ほかの地域のデータとの比較 鉛直渦拡散の見積もり
メガラヤ山脈の裏側 南北両半球の類似した領域 鉛直渦拡散の見積もり

58 全体のまとめ 降水量の日変化 上空の風の日変化 新しいデータでパターン分類 Ohsawa et al.(2001)の結果を確認
深夜多雨型・午後型 Ohsawa et al.(2001)の結果を確認 上空の風の日変化 夕方以降、風の加速＋時計回りの回転 下層で強い。夜間ジェットの可能性がある 深夜の東北部の雨に寄与しうる