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竜巻の多様性
－2006年9月17日台風１３号に伴う竜巻を中心としてー
小林文明 （防衛大学校）
台風13号に伴う竜巻
大分市 15:30
？
臼杵市 15:30
竜巻 Ｆ１
安芸市 20:30
竜巻 Ｆ０
延岡市 14:03
竜巻 Ｆ２
長島町 11:00
竜巻？
日向市 13:40
富高西川内 ？ Ｆ０
日向市 13:30
幸脇遠見 竜巻Ｆ１
約１０時間複数の
竜巻が各地で発生
宮崎市12:30
日南市12:08
油津港 竜巻 Ｆ1
跡江 ? Ｆ０
2006.9.17 14JST （気象庁）
2006.09.17 12:20JST
2006.09.17 12:40JST
宮崎市
12:30
日南市
12:08
宮崎市小松付近 12:30頃 3km弱 極軽微 強風？
地台は12:36に最大瞬間34.2m/秒（東南東）を観測
日南市油津 12:08 約350m F1 海上竜巻上陸
2006.09.17 13:40JST
2006.09.17 14:10JST
延岡市
14:03
日向市
13:30~40
延岡市 14:03～14:08 7.5km F2 海上竜巻
上陸
日向市幸脇～平岩 13:30頃 約3km F1 海上
竜巻上陸
日向市富高 14:00前 約1km (F0)
2006.12.18 日本風工学会報告会 「平成18年9月台風13号強風被害と11月佐呂間竜巻被害」
修正(2006.12.27)
宮城弘守（宮崎大）・菊川裕規・松井正宏・曹曙陽・田村幸雄（工芸大）
延岡竜巻2006年9月17日
山村善洋助教授 (宮崎大学農学部) 撮影・提供
延岡市 14:03-08 竜巻被害が発生
14:03海上竜巻が緑ヶ丘の海岸に上陸し、市街地を7.5kmにわたり直線状に北進して14:08に尾崎町で消滅した。
途中、JR日豊本線の485系特急「にちりん9号」の先頭2両を横転させ、3両目の前方台車を脱線させた。
延岡市の調べによると、人的被害は死亡3名、重傷3名、軽傷140名、家屋被害は1406棟にのぼった。（10月12日現在）
宮崎地方気象台9月27日発表による被害規模はF2。
N
延岡観測所
JR五ヶ瀬川橋梁
九州電力
愛宕山展望台
250m
祝子川
五ヶ瀬川
旭化成風向風速計②
旭化成風向風速計①
大瀬川
日向灘
線
本
豊
日
号
10
JR
道
国
F2 - P2 (7.5km) - P2 (100m)
大きな事故
ライフタイム=5min 移動速度=25m/s
気象データ
国際航業撮影
延岡市提供
最大瞬間風速
46m/s
浜町・別府町 延長 1.35ｋｍ
死亡事故 2名(屋外、屋内)
建物の被害 全半壊 131棟
全壊 27棟 大規模半壊 26棟
半壊 78棟 その他 126棟
(住宅・併用住宅 217棟 非住宅 40棟)
JR特急列車横転事故(軽傷7名)
⑤
③を空撮
⑤
④
④
③
②
①
③
②
①
植生等拘束を受けていない被害方向
延岡市提供
Fa
c.a.
lg
c.g. ha
U ＞約50 m/s
M=42 ton
Fa ⋅ ha > Mg ⋅ l g
電柱等拘束を受けた被害方向
近傍の気象データと風速推定
被害域内における風速記録～ 46m/s
近傍の気圧降下～竜巻低気圧の存在
にちりん９号の横転 ・・・・ 50 m/s
墓石の転倒 ・・・・・ 56～66 m/s
延岡観測所の記録（気象庁）
台風13号に伴う竜巻
• “眼”と暴風域を伴った最盛期に近いステージ
・・・台風のどのステージで発生？
• 中心コア領域外側のレインバンド北東～南東で発生
• 10時間にわたり複数の竜巻の連続発生
• 2重のレインバンド外側のセル状エコーに伴い発生
・・・エコーセルの特徴は？
• F0~F2の被害 ・・・エコーと被害強度の関係？
• 早い移動速度（90km/h）・・・被害の増大
• 延岡竜巻のスケール（Ｆ２Ｐ２Ｐ２）
台風に伴う竜巻の予測
複数の竜巻・気圧降下（pressure dip）が観測
される中で竜巻を判別できるか？
ドップラーレーダー観測の渦度に有意な違い
がみられるか。
数値計算により再現できるか。
日本における竜巻の原因
停滞前線
（1996～2006）
熱雷
冬型
低気圧
台風
宮崎県における竜巻の60％が台風
台風に伴う竜巻の発生位置
1996～2006
T
５００ｋｍ
１０００ｋｍ
F3
F - Scale
F2
F1
F0
温帯低気圧に伴う竜巻の発生位置
1996～2006
１００ｋｍ
５００ｋｍ
１０００ｋｍ
L
Frontal
40％
F3
F - Scale
Pre-frontal
60％
F2
F1
F0
主な竜巻の比較
竜巻
Life time
(min)
F scale
茂 原
豊 橋
佐 賀
延 岡
佐呂間
1990.12.11
1999.09.24
2004.06.27
2006.09.17
2006.11.07
7
25
7
5
3?
F3
F3
F2
F2
F3?
P scale
(length)
P2: 5~15km
P2
6.5 km
P3
19 km
P2
8 km
P2
7.5 km
P1?
1.5 km
P scale
(width)
P2:15~160m
P3
500 m
P3
550 m
P2
200 m
P2
250 m
P2?
300 m
Moving
speed (m/s)
16
13
18
25
20
Number of
damage
260
2500
500
1500
100
Other
tornadoes
○
○
○
○
○
竜巻のＦスケール
日本 （１０年）
米国 （１年）
400
350
FREQURNCY
FREQUENCY
300
250
200
150
100
50
0
F0
F1
F2
F3
F4
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0
F0
F1
Ｆ２以上の割合は
両国とも２０％
F2
F3
F4
竜巻渦の把握
親雲（渦）
漏斗雲
地上被害
竜巻渦のマルチ
スケール構造
Kobayashi et al. (1996)
地上から雲内まで
の同時観測が必要
Kobayashi et al. (1996)
観測事例１
三国竜巻2001年1月18日
•
•
•
•
•
Life time
:
7 min (10:48～10:55)
Funnel diameter : 20m (surface),
100m (cloud base)
Rotation
:
cyclonic
Cloud base :
300 m
Cloud top :
3 km
-36℃の寒気場
エコー頂3kmの雪雲
に伴い発生
Kobayashi (2003)
0
10
0
-10
0
-2
-12
-10
0
0
-12
-7
-11
0
-9
-2
0
-12
-13
-11
0
-5
-3
-13
-13
-3
-8
-6
-13
-11
-4
-13
-9
-3
-3
-14
-10
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-7
-6
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-2
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-7
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-4
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-9
-5
-12
-3
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-7
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-7
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-4
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-9
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0
-11
-6
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-9
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-3
-7
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-5
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-6
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-8
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-8
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-8
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-7
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-13
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-7
-15
-15
-11
-13
-9
-12
11
-11
-11
-11
-13
-16
-11
-14
-16
0
-12
7
-12
-12
-12
-15
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-13
-13
-13
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-16
-13
-13
0
-12
-13
-15
-13
-14
-13
-14
-13
-15
0
-13
-15
-14
-14
-14
-14
-13
-13
-14
-15
-13
-14
-10
-12
-15
-14
-15
-13
-14
-14
-14
-15
-15
-15
-7
-14
-14
-15
-14
-15
-15
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-16
-14
-14
-15
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-7
-14
-13
-15
-14
-16
-14
-14
-13
-14
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-15
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-14
-16
15
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-14
-13
-14
-14
-13
-14
-14
-10
-15
16
16
-14
-14
-12
-13
-13
-13
-13
-14
-12
-15
15
15
-15
-14
-12
-12
-13
-13
-13
-14
-13
-15
15
15
16
-14
-14
-16
-16
-15
-15
-14
-15
-14
-13
-12
-12
-12
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-14
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-12
-12
-11
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-13
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-12
-12
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-11
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-14
-14
-13
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-12
-15
-12
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-12
-13
-15
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-16
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-12
-12
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-15
-13
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-16
-13
-12
-16
-13
-15
-15
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-15
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-13
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-16
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-14
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-13
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-13
-14
-13
-15
-13
-13
-15
-13
-13
-15
-14
-13
0.80至近距離で観測
Distance North of Radar (km)
すれば竜巻渦も
0.60
観える！
0.40
0.20
0.00
-0.20
-0.40
竜巻渦
直径 100m
マイソサイクロン
直径 800m
-4.40
-4.20
-4.00
-3.80
-3.60
Distance East of Radar (km)
-3.40
-3.20
-3
冬季北陸で観測された竜巻
（１９９８－２００２）
観測事例２
藤沢竜巻2006年4月20日
Narrow Cold Frontal Rainband
で発生
Kobayashi et al. (2007)
Narrow Cold Frontal Rainband (NCFR) 内で
形成された竜巻
Kobayashi et al. (2007)
CAPPI 1km(1212JST~1218JST)
Doppler Velocity (PPI=0.5°1212JST)
直径2kmの
マイソサイクロン
観測事例３
土佐湾竜巻1994年10月4日
5本の漏斗雲が
発生した
waterspout
小林ほか (1997)
「waterspout」 の形成過程
小林ほか (1997)
竜巻の相互作用
小林ほか (1997)
観測事例４
東京湾竜巻2000年8月7日
Waterspout ?
産経新聞
2000年8月8日夕刊
低気圧性渦と高気圧性渦が
共存
Distance North of Radar (km)
38
00/08/07
17:52JST
Elevation = 5.5
36
34
32
H
30
28
L
26
24
22
16
18
20
22
24
26
28
30
32
Distance East of Radar (km)
小林ほか (2001)
34
わが国における竜巻の多様性
• 発生原因の多様性
～様々な大気擾乱に伴う
• 竜巻をもたらす積乱雲の多様性
• 同時多発的な発生
• 竜巻構造の多様性
観測事例の蓄積
竜巻渦の把握～地上から雲内までの観測
詳細な被害調査～ＦＰＰスケール
F0クラスの弱い竜巻の把握
上空の渦度と地上被害の対応
～メソサイクロンとマイソサイクロン
• 陸上竜巻と海上竜巻
• 台風・寒冷前線・冬季日本海における竜巻
発生の実態、メカニズム、発生環境
• ダウンバーストの観測事例
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