発表日 ： 12月17日（水）
タイトル ： 12/17付:熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ）データ取得
宇宙開発事業団が、平成９年１１月２８日６時２７分（日本標準時）に、種子 島宇宙センターから打上げた熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ）につきましては、現 在軌道上における初期機能確認試験中ですが、郵政省通信総合研究所（ＣＲＬ） と共同で開発した降雨レーダ（ＰＲ）を始め、米国航空宇宙局（ＮＡＳＡ）のＴ ＲＭＭマイクロ波観測装置（ＴＭＩ）及び雷観測装置（ＬＩＳ）によりデータが 取得されましたのでお知らせします。 なお、これまでの衛星及びセンサの状態は正常です。 ※本情報につきましては、次のインターネットアドレスでもご覧いただけます。 ◎ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎａｓｄａ．ｇｏ．ｊｐ／ 上の【最新情報】 問い合わせ先： 郵政省通信総合研究所 電波計測研究室 Ｔｅｌ ０４２３−２７−７５４３ 宇宙開発事業団 広報室 Ｔｅｌ ０３−３４３８−６１０７〜６１０９ 熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ）データ取得について 平成９年１２月１７日 本年１１月２８日に打ち上げられた熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ）は、１２月 ８日には運用高度である約３５０ｋｍの軌道に移され、初期機能確認を行ってい ます。このテスト期間中に得られた画像を処理・解析した結果をご報告します。 なお、観測データについては、今後地上データとの照合等による校正及び検証 を行い、精度の向上を図った後、科学的解釈等の解析研究を行う予定です。 写真１枚目：熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ） 写真２枚目：ＴＲＭＭレーダーによる観測（１軌道） 写真３枚目：ＴＲＭＭ降雨レーダー サイクロン（パム） −降雨の水平分布、降雨の３次元構造− 写真４枚目：ＴＲＭＭ降雨レーダー サイクロン（パム） −降雨の水平分布、Ａ−Ｂ ／ Ｃ−Ｄの鉛直断面− 写真５枚目：ＴＲＭＭ降雨レーダー 沖縄域降雨 −降雨の水平分布、降雨の３次元構造− ＴＲＭＭ初画像について 熱帯降雨観測衛星（ＴＲＭＭ：トリム）は、今年１１月２８日６時２７分（日 本時間）に宇宙開発事業団種子島宇宙センターからＨ−ＩＩロケット６号機で打 ち上げられました。本衛星は特に熱帯域の降雨の観測を目的としています。この 衛星観測計画は日米共同の計画として十年以上の歳月をかけて実現しました。 水蒸気は凝結して雨になるときに大きな熱を大気に与えます。熱帯域の降雨に より大気に与えられた熱は地球規模の大気の循環の駆動源となっており、その実 態の観測は地球全体の大気システムを把握する上で不可欠です。現在、今世紀最 大といわれるエル・ニーニョが発生していますが、このエル・ニーニョ現象にも 降雨は大きく関わっています。 本衛星には世界で初めて降雨レーダが搭載されています。この衛星搭載降雨レ ーダ（Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ Ｒａｄａｒ：ＰＲ）はわが国（宇宙開発事 業団及び郵政省通信総合研究所）が世界に先駆けて開発したセンサです。他に、 ＴＲＭＭマイクロ波観測装置（ＴＭＩ）、可視赤外観測装置（ＶＩＲＳ）といっ た降雨観測用センサ、および雷観測装置（ＬＩＳ）、雲及び地球放射エネルギー 観測装置（ＣＥＲＥＳ）が搭載されています。 降雨レーダは地球方向に電波を送信し、降雨により衛星方向に散乱された電波 を受信することにより、降雨強度の水平方向、鉛直方向の分布を昼夜、陸上・海 上を問わず観測できます。これにより、熱帯域を中心として地球規模で降雨の３ 次元構造を把握することができます。このようなことは衛星搭載の降雨レーダに より初めて可能になりました。 打ち上げ３日目にはＴＲＭＭマイクロ波観測装置の観測が開始されました。降 雨レーダは衛星の所定軌道への変更後、１２月８日（日本時間）に観測を開始し ました。今回示す画像は翌１２月９日（日本時間）に取得されたデータを基に作 成されたものです。図および図の説明はすべて世界時で記載しています。 今回の画像は初期画像であり、今後校正など詳細なチェックを経た上でデータ が全世界のユーザに公開される予定です。降雨レーダを始めとして、既に運用を 開始している各センサは設計通りの性能を示しており、今後の解析の成果が大い に期待されます。 レーダによる詳細な降雨構造のデータにＴＲＭＭマイクロ波観測装置、可視赤 外観測装置のデータを組み合わせることにより、熱帯から亜熱帯にかけての降雨 の世界的な分布、日変化、季節変動、また年々変動の実態が陸上・海上を問わず より正確に把握されます。このようなデータは、異常気象および気候変動の解析 にこれまで欠けていた重要な情報を提供するものです。熱帯の降雨活動に伴って 大気に与えられる熱は大気循環を駆動しており、いわば大気大循環の「エンジン」 です。しかし、その高さ方向の情報は重要であるにも関わらず、これまで広域観 測されることはありませんでした。 ＴＲＭＭで得られる降雨の３次元データはその分布をグローバルに明らかにす るものであり、気候変動予測に大きく寄与するものです。
熱帯降雨観測衛星 （ＴＲＭＭ） 上下の全球画像について、図中の説明を補足します。 上の画像は、１９ＧＨｚの垂直、８５ＧＨｚの水平、垂直偏波の情報をカラー 合成したものです。海上の白黄色の部分は雲の中の氷晶等の存在による低温域で、 降水の強い領域に対応しています。また、海上の白色部分は大気が乾燥している ことを示し、暗い色ほど水蒸気や雲が多いことを表しています。 ヒマラヤや北米大陸などの特に明るい部分は地表の温度が低いか、もしくは積 雪のあるところを示しています。 下の画像は雷観測装置（ＬＩＳ）による観測です。ＬＩＳで雷放電の確認でき る位置と，ＴＭＩ観測で温度が低く氷晶等の存在が期待できる位置とが一致して いることが確認できます。日本、ニューヨーク州沖、地中海東部の冬季における 雷の多発地帯での雷が明瞭に観測されています。
ＴＲＭＭ 降雨レーダによる降雨観測 （１軌道） この図は今回示す一連の画像を取得した、１２月８日（世界時）の１軌道にお ける降雨レーダの観測域です。この軌道ではＴＲＭＭは沖縄の上空を通過し、そ のまま南下して１２月８日１８時にニュージーランド北東に見えるサイクロン （日本では台風に相当）の上空を通過し、その中心付近を観測しました。 これは、南半球太平洋域で今年発生した１７番目のサイクロンで「パム（Ｐａ ｍ）」と名づけられています。平年この地域ではサイクロンは年８個ほどしか発 生しませんが、エル・ニーニョの影響で今年は平年の２倍も発生しています。こ のサイクロンは１２月７日に発生して、南東方向にゆっくりと移動しました。 なお、図中の軌道は帯状に表現されていますが、これは降雨レーダの観測幅 （２２０ｋｍ）を示しています。また、軌道の中に示された点は、この軌道内で 地表からの高度２ｋｍ付近における降雨を表しています。暖色系の色ほど多くの 降雨があることを示しています。 この図の中の雲画像は日本の静止気象衛星「ひまわり」（ＧＭＳ）と米国の静 止気象衛星ＧＯＥＳ（ゴーズ）により取得されたものです。ヨーロッパ・アフリ カ域の雲画像はヨーロッパの静止気象衛星ＭＥＴＥＯＳＡＴにより取得されたも のを、今後掲載する予定です。
ＴＲＭＭ 降雨レーダ サイクロン（パム） −降雨の水平分布、降雨の３次元構造− これらの図は１２月８日１７時５７分〜１８時０２分（世界時）に、ＴＲＭＭ がサイクロン（パム）の中心付近を観測した時の降雨強度分布を示しています。 上の図は高度２．０ｋｍでの降雨強度の水平分布を表しており、これに米国の 静止気象衛星ＧＯＥＳ−９（ゴーズ９号）の雲画像（赤外）を重ねて表示してい ます。渦を巻いているように見えるのがサイクロン（パム）です。サイクロンの 中心は南緯２０度、西経１６１度付近と考えられます。南半球のため、渦巻きは 時計回りになっています。北西から南東への２本の白い線は降雨レーダの観測幅 （２２０ｋｍ）を示しています。図中のカラー表示は降雨レーダから求められた 降雨強度で、暖色系ほど強い雨が降っていることを示しています。 特徴的なのは、サイクロン周辺の降雨の微細構造が広範囲にわたり明瞭に観測 されていることです。降雨レーダは鉛直分解能２５０ｍ、水平分解能約４ｋｍと なるように設計されており、画像にはその性能が現れています。衛星搭載型であ るＴＲＭＭの降雨レーダでは地上レーダとは異なり、場所による分解能の差がほ とんどないという利点を持っています。 赤外画像ではサイクロン中心付近が全面雲で覆われているのに対して、降雨レ ーダでは中心の東側のみ降雨域が観測されています。このような非対称性は興味 深く、おそらくサイクロンが衰退期であるためと考えられます。 下の図は線ＡＢで切った降雨強度の３次元構造で、サイクロンの内部の降雨構 造をとらえたものです。カラーで示された断面はサイクロンの中心付近を含む降 雨強度の鉛直分布を、また断面の後ろの白および灰色の立体は、レーダで測定さ れた降雨エコーの高さ（降雨がある領域の最も高い所）を示しています。この図 ではひとつの降雨の断面のみを示していますが、観測幅全ての降雨についても、 その３次元構造が観測されています。鉛直断面の左側で水色で示された降雨域の 中に降雨の無い白色域がある部分はサイクロンの「目」の一部と思われ、その回 りの強く、かつ背の高い降雨と、その外側に１００ｋｍ以上広がった雨域構造が 明瞭に測定されています。これまでの気象衛星では、雲の頂上付近しか観測でき なかったのに対して、雲内部の降雨の３次元構造を測定できることがこのレーダ の大きな特長です。
ＴＲＭＭ 降雨レーダ サイクロン（パム） −降雨の水平分布、ＡＢ，ＣＤ 鉛直断面図− これらの図は１２月８日１７時５８分〜１８時０１分（世界時）におけるサイ クロン（パム）の中心付近における降雨強度の微細構造を示したものです。 左上の図は降雨レーダが観測した高度２．０ｋｍにおける水平分布です。この 図中の２本の線ＡＢとＣＤで切った鉛直断面の例をそれぞれ下および右に示しま す。 下図では、サイクロンの中心付近を取り巻いている渦巻き状の降雨帯の鉛直断 面が明瞭に観測されています。また、Ａから１７５ｋｍあたりの雨のとぎれてい るところはサイクロンの「目」の一部と思われます。高度５ｋｍ付近に見られる 水平方向に広がる強度の強い層は、氷や雪が溶けて雨になる、融解層と呼ばれる ものです。これは層状性の降雨に特徴的に見られる構造です。サイクロンのよう な激しい対流性の降雨域の中でもこのような層状性の降雨が観測されています。 また、右上図には、Ｃからの距離２０〜８０ｋｍ付近にかけての対流性降雨と考 えられる雨と、１００〜１５０ｋｍにかけての融解層を伴う層状性降雨がともに 観測されています。なお、右上図において、観測幅の中心から遠ざかるほど地表 面付近のデータがなくなるのは、衛星から見る角度が大きくなるほど地表面の反 射の影響を強く受けるためです。 降雨レーダにより降雨の構造を観測し、解放される熱エネルギーの高度分布を見 積もることにより、大気大循環のメカニズムを解明することが期待されています。
ＴＲＭＭ 降雨レーダ 沖縄域降雨 −降雨の水平分布、降雨の３次元構造− これらの図は１２月８日１７時３５分〜４０分（世界時）にＴＲＭＭが沖縄上 空を観測した時の降雨強度分布を示しています。 上の図は高度２．３ｋｍでの降雨強度の水平分布を表わしており、これに日本 の静止気象衛星「ひまわり」（ＧＭＳ）による雲画像（赤外）を重ねて表示して います。 下の図は線ＡＢで切った降雨強度の鉛直分布を示しています。沖縄周辺での降 雨強度の３次元分布が広い範囲にわたり詳細に観測されています。点Ａから距離 ８０ｋｍ辺りの高度約３ｋｍに見られる水平方向に広がる強度の強い層は融解層 です。
