17:15 〜 18:30
[MIS25-P03] 雷活動に由来したガンマ線放射時の雲内の降水粒子分布
キーワード：冬季雷雲、雷放電、Gamma-ray glow
冬季の日本海沿岸では，寒気の吹き出しに伴って背の低い対流性の雲から雷が頻繁に発生する．近年，GROWTHプロジェクトの成果として，これらの雷雲や雷放電から地上に向けてガンマ線が放射されていることが明らかになっている (Enoto et al., 2017)．雷雲自体から数分間にわたってガンマ線の放射が継続する現象はGamma-ray glowと呼ばれ，北陸では毎年12月から翌年2月にかけて数件程度観測事例が報告されている (Wada et al., 2019)．Gamma-ray glowは，雷雲内の霰と氷晶の間で生じた電荷の偏りで形成される電場により，電子がほぼ光の速さまで加速され，加速した電子が制動放射ガンマ線を放射することで発生すると考えられている (Wada et al., 2019)．しかしながら，Gamma-ray glowを放射する雷雲内の固体降水粒子の特徴は明らかになっていない．
GROWTHプロジェクトにおいて，石川県立金沢泉丘高校とそこから1.3 km東に位置する金沢大学附属高校に各1台ずつガンマ線検出器が設置された．いずれの検出器においても2020年1月13日午前2時3分と2時6分の同時刻に1回ずつGamma-ray glowが検出された（Hisadomi et al., 2020）．本研究では，これらのGamma-ray glow観測時の雷雲内の降水粒子の3次元分布を粒子判別法（Kouketsu et al. 2015）を用いて推定することを目的とする．粒子判別を行うに際して，国土交通省XRAINレーダ（能美局）の反射強度，反射因子差，偏波間位相差変化率，偏波間相関係数を使用した．その結果，Gamma-ray glowが発生した少なくとも５分前には、2つの観測点上空で反射強度が40 dBZを越える強い反射強度域が確認され，エコー頂高度も6 kmまで到達していた．また，強反射強度域と対応して地上から高度2 km付近までは「湿霰」，高度2 kmから5.5 km付近までは「乾霰」が判定されていた．同時刻（2時）の金沢地方気象台の地上気温が6.6 ℃であったことから，－10 ℃から0 ℃の範囲で正に帯電した霰が雷雲の下層に存在することがGamma-ray glowをもたらした要因であると考えられる．今後，日本海沿岸の冬季雷雨現象のうち，複数のGamma-ray glowの観測事例と非観測事例についても今回と同様の解析を行い，両事例の間の霰の体積や存在高度の違いの有無を調べる．
■謝辞
利用したXRAINデータは国土交通省より提供されたものである．また，利用したデータセットは文部科学省の委託事業により開発・運用されているデータ統合・解析システム（DIAS）の下で，収集・提供されたものである．
GROWTHプロジェクトにおいて，石川県立金沢泉丘高校とそこから1.3 km東に位置する金沢大学附属高校に各1台ずつガンマ線検出器が設置された．いずれの検出器においても2020年1月13日午前2時3分と2時6分の同時刻に1回ずつGamma-ray glowが検出された（Hisadomi et al., 2020）．本研究では，これらのGamma-ray glow観測時の雷雲内の降水粒子の3次元分布を粒子判別法（Kouketsu et al. 2015）を用いて推定することを目的とする．粒子判別を行うに際して，国土交通省XRAINレーダ（能美局）の反射強度，反射因子差，偏波間位相差変化率，偏波間相関係数を使用した．その結果，Gamma-ray glowが発生した少なくとも５分前には、2つの観測点上空で反射強度が40 dBZを越える強い反射強度域が確認され，エコー頂高度も6 kmまで到達していた．また，強反射強度域と対応して地上から高度2 km付近までは「湿霰」，高度2 kmから5.5 km付近までは「乾霰」が判定されていた．同時刻（2時）の金沢地方気象台の地上気温が6.6 ℃であったことから，－10 ℃から0 ℃の範囲で正に帯電した霰が雷雲の下層に存在することがGamma-ray glowをもたらした要因であると考えられる．今後，日本海沿岸の冬季雷雨現象のうち，複数のGamma-ray glowの観測事例と非観測事例についても今回と同様の解析を行い，両事例の間の霰の体積や存在高度の違いの有無を調べる．
■謝辞
利用したXRAINデータは国土交通省より提供されたものである．また，利用したデータセットは文部科学省の委託事業により開発・運用されているデータ統合・解析システム（DIAS）の下で，収集・提供されたものである．