地域防災Web

企画する主体

自治体

抱えている課題

・近年増加傾向にあるゲリラ豪雨(局地的大雨)に有効な対策は打てないだろうか。
・ゲリラ豪雨を観測・予測して情報を住民にできるだけ早く伝達し、被害を最小にすることはできないだろうか。
・ゲリラ豪雨の増加傾向をふまえた防災計画等の見直しが必要になってきている。

アピールポイント

フェーズドアレイ気象レーダを使って、地域(自治体)単位のゲリラ豪雨(局地的大雨)の観測データのリアルタイム表示と30分~60分先の予測が可能となる。

 

NICT News 2013年1月「フェーズドアレイ気象レーダの研究開発 -ゲリラ豪雨の詳細な3次元構造を10秒で観測-」

http://www.nict.go.jp/publication/NICT-News/1301/page/NICT_1301_3-5p.pdf
 

NICTオープンハウス2013講演会(2013年11月28日)「最新の気象用レーダ技術 ~ゲリラ豪雨や竜巻の立体構造をわずか10秒で観測可能に~」より

要旨

フェーズドアレイ気象レーダによるゲリラ豪雨(局地的大雨)の観測および予測システムにより、降る時間・場所・降雨量について、地域(自治体)単位の30~60分先の予測及び内容の通知が可能となる。

期待される効果

ゲリラ豪雨の観測および予測情報を市民へ伝達することにより、豪雨災害への対応の遅れを防ぐことができる。

フェーズドアレイ気象レーダを用いたゲリラ豪雨(局地的大雨)の発生予測システム

対象

技術・システム

概要

ID 手法(技術・システム)00001012
手法タイトル フェーズドアレイ気象レーダを用いたゲリラ豪雨(局地的大雨)の発生予測システム
所属課題タイトル
抱えている課題
・近年増加傾向にあるゲリラ豪雨(局地的大雨)に有効な対策は打てないだろうか。
・ゲリラ豪雨を観測・予測して情報を住民にできるだけ早く伝達し、被害を最小にすることはできないだろうか。
・ゲリラ豪雨の増加傾向をふまえた防災計画等の見直しが必要になってきている。
アピールポイント

フェーズドアレイ気象レーダを使って、地域(自治体)単位のゲリラ豪雨(局地的大雨)の観測データのリアルタイム表示と30分~60分先の予測が可能となる。

 

NICT News 2013年1月「フェーズドアレイ気象レーダの研究開発 -ゲリラ豪雨の詳細な3次元構造を10秒で観測-」

http://www.nict.go.jp/publication/NICT-News/1301/page/NICT_1301_3-5p.pdf
 

NICTオープンハウス2013講演会(2013年11月28日)「最新の気象用レーダ技術 ~ゲリラ豪雨や竜巻の立体構造をわずか10秒で観測可能に~」より

開発者(担当者)
名前など 地域防災Web researchmap J-GLOBAL 連絡
大阪大学大学院工学研究科 電気電子情報工学専攻 准教授 牛尾 知雄
要旨(何を開発したのか)

フェーズドアレイ気象レーダによるゲリラ豪雨(局地的大雨)の観測および予測システムにより、降る時間・場所・降雨量について、地域(自治体)単位の30~60分先の予測及び内容の通知が可能となる。

キーワード
ゲリラ豪雨,局地的大雨,レーダ,気象,避難,内水はん濫,洪水,アンダーパス,下水道,土砂災害
手法開発の背景(なぜ開発したのか)

近年多発傾向にあるゲリラ豪雨により、都市河川(具体例:神戸市都賀川)、下水道作業現場(具体例:東京都豊島区)などで死亡災害発生事例が多く発生していることから、ゲリラ豪雨の観測および予測情報が強く求められているため。

期待される効果

ゲリラ豪雨の観測および予測情報を市民へ伝達することにより、豪雨災害への対応の遅れを防ぐことができる。

注意点・利用できる条件

・予測情報を市民へ配信する場合は、気象業務法に基づく気象業務の認可が必要である。
・気象学、気象業務法、被害軽減対策、避難に関する知識があることが望ましい。

詳細

目次
  1. 手法内容
  2. 必須・有用な知識・技術者・法令
  3. 手法導入手続き
  4. 手法の属性
手法内容
手法内容

本手法では、大規模積乱雲の詳細観測が可能な最新の超高速3次元フェーズドアレイ気象レーダを利用し、ゲリラ豪雨(局地的大雨)の観測を行い、その情報を用いて予測を行う。さらに、観測および予測された情報は、自治体がゲリラ豪雨監視・予測システムをとおしてデータの公開および市民へのメール配信システムを構築することで、浸水被害軽減に向けた情報を提供することが可能となる手法である。

 

レーダ設置例(大阪大学)

 

1.フェーズドアレイ気象レーダによる観測と解析データ作成

フェーズドアレイ気象データを用いて、リアルタイムにゲリラ豪雨を観測し、その観測結果を予測システムへリアルタイムに提供する。


2.ゲリラ豪雨の観測データに基づく予測システムの開発
観測し解析したリアルタイムデータを、予測システムが取得し、他の気象データを組み合わせて予測モデルを開発・適用する。

 

3.地域への情報提供およびメール配信等を行うシステムの開発

予測したデータをWebサーバで公開することや、市民に対してメールを配信するシステムを構築する。

 

図 ゲリラ豪雨予測システムの全体像

必須・有用な知識・技術者・法令
必須知識
なし
有用知識

レーダ技術、気象業務知識、水害に関する知識、避難に関する知識、気象学に関する知識(特に積乱雲の発生発達メカニズムや降雨メカニズムなど)

必須技術・ツール

レーダ解析技術、(予測を行う場合は)予測技術

有用技術・ツール
なし
必須データ

フェーズドアレイ気象レーダ、国土交通省XRAIN

有用データ

地上雨量計データ、風向風速データ

必須人材・人員
なし
有用人材・人員
レーダ技術者、気象予報士の有資格者、防災士、自治体防災担当者、自治体河川・下水・道路担当者など
関連法令
気象業務法、河川法、災害対策基本法
手法導入手続き
①予算要求書の策定
必要コスト

総額550万円(初年度のみ)

導入コスト:

 解析及び表示システム、メールシステムの作成:500万円

運用コスト:

 レンタルサーバ:1万円×12か月=12万円

 気象情報・他機関レーダ情報の購入=2万円×12か月=24万円

※レーダを新規で設置する場合は数億円が必要である。

必要期間

数か月

国や都道府県の方針
国の研究機関でも導入検討中のため、最新情報(方針)と整合させる。
注意点
  • 地域防災計画との整合性を確認する必要がある。
  • 予測を行う場合は気象業務法に基づく認可手続きを行う必要がある。
②仕様書の作成・調達手続き
調達内容

導入作業:

 観測データに基づく予測システムの開発

 観測および予測システムの表示システム、メール配信システムの開発

 上記開発システムの構築

運用:

 レンタルサーバ費用

 データ購入費用(気象情報・他機関レーダ情報)

 システムの保守運用費用

※レーダを新規に導入する場合は、レーダと解析システムの調達が必要である。

注意点
  • 個人情報保護法の観点から、メールアドレスの扱い等について検討し、メールシステムの作成を行う。
③導入確定及び導入準備 導入確定から導入までの標準的な手順と工程表
  1. フェーズドアレイ気象データの設置
  2. 気象業務法の認可手続き(予測を行う場合)、データ購入手続き等の実施
  3. 予測手法の選定と開発、データ公開システムおよびメール配信システムの開発
  4. 開発システムの構築
  5. 市民へのメール配信のための登録開始
  6. 試験運用開始(数か月程度の期間)
  7. パラメータ調整の実施(随時)、自治体災害対応業務マニュアルの改訂等
  8. 運用開始
注意点
  • 自治体システムはインターネット接続制限が多いため、必要部署から確実に外部サーバに接続できるようにしておく。
  • メール配信システムの場合は、個人情報保護法の観点から、メールアドレスの扱い等について検討し、メールシステムの作成を行う必要がある
  • 自治体所有の雨量情報(過去5年程度)、内水及び外水氾濫ハザードマップ、土砂災害関連ハザードマップ等の入手が必要である
④導入及び定着
ステップ(工程表)
なし
今後の課題とその対応計画
なし
注意点
  • 雨量観測情報に基づく検証やパラメータチューニングは定期的に実施する必要がある
  • 自治体の豪雨に対する災害対応マニュアルは本データと訓練を通じて改善していく必要がある
  • 市民に対して観測および予測情報の不確実性、予測の精度や限界について説明する必要がある
手法の属性
企画する主体
対象ハザード
リスク対象
A:人間群
B:建造物・インフラ群
C:産業群
対象自然環境
対象社会環境
災害対応局面
開発地域
大阪府
大阪市福島区
関連プロジェクト
文部科学省地域防災対策支援研究プロジェクト課題②「フェーズドアレイ気象レーダーによる超高速3次元観測リアルタイムデータを活用した局地的風水害の防災・減災対策支援」http://all-bosai.jp/chiiki_pj/group.php?gid=10086
関連文献
1)
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関連コンテンツ
入力者 地域防災Web運営事務局
メモ
  • 現在、日本でフェーズドアレイ気象レーダ(PARレーダ)が設置されているのは、4カ所(大阪、西神戸、沖縄、つくば)である。
  • フェーズドアレイ気象レーダーは半径約60kmが観測域である。

この手法が実践できる実践技術者・研究者

実践技術者・研究者
名前など 地域防災Web researchmap J-GLOBAL 連絡
株式会社気象工学研究所
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