JP2009192262A - 乱気流予測システムおよび乱気流予測方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】大気の状態に関するデータの入力を受け付けるデータ受付部21と、データ受付部21によって受け付けられたデータを用いて、乱気流の発生に関わる異なる物理過程に係る複数種類の指数を算出する指数算出部24と、指数算出部24によって算出された複数種類の指数に基づいて、乱気流の発生可能性を示す予測値を算出する予測値算出部25と、を備える、乱気流予測システム1とした。
【選択図】図1
Description
また、従来に比べて予測誤りが抑制される。
予測値を前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する画像生成手段と、を更に備えてもよい。
複数種類の指数を算出する指数算出ステップと、前記指数算出ステップで算出された前記複数種類の指数に基づいて、乱気流の発生可能性を示す予測値を算出する予測値算出ステップと、を備える、乱気流予測方法である。
図1は、本実施形態に係る乱気流予測システムの構成を示す図である。本実施形態に係る乱気流予測システムは、各種プログラムやデータ等が保存される補助記憶装置13と、補助記憶装置13から読み出されたプログラム等が展開される主記憶装置および主記憶装置に展開されたプログラムを解釈・実行する一または複数のプロセッサからなる処理装置11と、ユーザインターフェースを提供するキーボード、マウス、ディスプレイ等の入出力装置14と、外部との通信を行うための通信装置15と、を備えるコンピュータである。
基準には、SMOOTH、LIGHT MINUS、LIGHT、LIGHT PLUS、MODERATE、MODERATE PLUS、SEVEREおよびEXTREMEがある)を含む情報である。
図2は、本実施形態に係る乱気流予測システムによる乱気流予測処理の流れを示す図である。また、図3は、本実施形態に係る乱気流予測処理の流れを示すフローチャートである。本フローチャートに示された処理は、定期的に、または外部からの処理開始の指示の入力を受け付けて、乱気流予測システムによって実行される。はじめに、データ受付部21は、所定のネットワークを介して気象庁より発行された予報GPVを受け付ける(ステップS101)。ここで受信された予報GPVは、MSMのデータは3時間毎の予報、GSMのデータは6時間毎の予報であるため、予報データ補正部23は、この受信された3時間毎または6時間毎の予報GPVに、四次元変分法を適用することで、1時間毎の予報GPVを得る(ステップS102)。なお、予報データ補正部23は、四次元変分法を用いることで、予報GPVの時間間隔に加えて、更に、予報GPVの情報が示されるグリッドの大きさをより細かくする(本実施形態では、1000ft単位とする)。
次に、指数算出部24によって算出される複数種類の指数について説明する。本実施形態における指数算出部24は、乱気流の発生に関わる物理過程に係る指数として、VWS(Vertical Wind Shear)、TI(Turbulence Index)、TI2(Turbulence Index2)、TSI(Turbulence
Source Index)、およびTPI(Turbulence Potential Index)を算出する。
Deformation)を用いて算出される。図5および図6は、風速の水平変形が発生する様子を示した図である。本実施形態において、TIは、図5および図6に示したパラメータを用いて、以下の式2を用いて算出される。
係数補正部27は、乱気流予測システムによる予測範囲に含まれる全ての有効グリッドの数(計算領域グリッド数)と予測値算出部25によって乱気流が予測されたグリッド数との割合、および乱気流情報取得部26によって取得された乱気流情報から、各指数の信頼度を決定し、信頼度に応じて重み付け係数Wnを決定(補正)する。より具体的には、
「並(MODERATE)以上の乱気流を予測したグリッド数/計算領域グリッド数」、「並(MODERATE)以上と予測された乱気流の数/観測された乱気流の数」、「SMOOTH以下と予測された乱気流の数/観測された乱気流の数」等の演算を行い、これらの演算結果を総合することによって、指数毎、グリッド毎の重み付け係数が決定される。
図11は、本実施形態に係る乱気流予測システムによって、グリッド毎の予測値ITIが算出される様子を示す図である。本実施形態では、グリッド毎に算出された上記5つの指数を全て使用して、乱気流の発生可能性を示す予測値ITIを算出する。具体的には、予測値算出部25は、予め決定された、グリッド毎且つ指数毎の重み付け係数Wn(ここで、nは各指数を示す。図11を参照)に基づいて、以下の式6を用いて予測値ITIを算出する。なお、式6における個々の指数Dnには、指数算出部24によって算出された各指数(本実施形態では、VWS、TI、TI2、TSI、TPI)が入る。
次に、本実施形態に係る乱気流予測システムによる、乱気流予報画像の表示処理について説明する。従前、航路は、無線標識を結ぶ線によって定義されており、航空機は、この線を中心として片側10nm(nautical mile)、即ち20nm幅の範囲内を概ね遵守して飛行していた。しかし、近年の航法装置の進歩により、航空機が航路から従来よりもより大きく外れて飛行することが可能となっている。このため、従来の断面図による予報図では航空機が飛行する可能性のある空域の情報を十分に提示することが出来ず、従来にない予報の表現方法が必要となっている。
航路周辺のグリッドの推定飛行時刻を取得する(ステップS202)。
て同系色を用いたが、予測値の範囲毎に異なる系統の色を用いてもよい。例えば、乱気流の発生可能性が高いグリッドは赤系、乱気流の発生可能性が低いグリッドは青系の色で表示されてもよい。
21 データ受付部
22 レポート受付部
23 予報データ補正部
24 指数算出部
25 予測値算出部
26 乱気流情報取得部
27 係数補正部
28 関連付け部
29 飛行計画取得部
30 飛行時刻取得部
31 画像生成部
32 乱気流予測ファイル
Claims (18)
- 大気の状態に関するデータの入力を受け付けるデータ受付手段と、
前記データ受付手段によって受け付けられた前記データを用いて、乱気流の発生に関わる異なる物理過程に係る複数種類の指数を算出する指数算出手段と、
前記指数算出手段によって算出された前記複数種類の指数に基づいて、乱気流の発生可能性を示す予測値を算出する予測値算出手段と、
を備える、乱気流予測システム。 - 前記データ受付手段は、所定の予報時刻における大気の状態に係る予報データの入力を受け付け、
実際に測定された大気の状態に係るレポートの入力を受け付けるレポート受付手段と、
前記予報データのうち、前記予報時刻が経過した前記予報データと、該予報時刻における大気の状態に係る前記レポートとを比較することで、前記予報データのうち、前記予報時刻が該比較の時点よりも未来の時刻である前記予報データを補正する予報データ補正手段と、を更に備え、
前記指数算出手段は、補正された前記予報データを用いて前記複数種類の指数を算出する、
請求項1に記載の乱気流予測システム。 - 前記レポートは、気象観測の結果を解析することによって得られた大気解析情報を含む、
請求項2に記載の乱気流予測システム。 - 前記レポートは、航空機において取得された情報を含む、
請求項2または3に記載の乱気流予測システム。 - 前記指数算出手段は、予め定義された大気中の複数の領域における前記複数種類の指数を、該領域毎に算出し、
前記予測値算出手段は、前記領域毎に個別に設定された重み付け係数を用いて前記複数種類の指数を重み付けし、重み付けされた前記複数種類の指数に基づいて、該領域毎の前記予測値を算出する、
請求項1から4の何れか一項に記載の乱気流予測システム。 - 航空機において取得された、該航空機が通過した領域における乱気流の発生状況に関する乱気流情報を取得する乱気流情報取得手段と、
前記予測値算出手段によって算出された前記予測値と、前記乱気流情報とに基づいて、前記複数の領域に設定された重み付け係数のうち、少なくとも前記航空機が通過した領域の重み付け係数を補正する係数補正手段と、
を更に備える、請求項5に記載の乱気流予測システム。 - 前記複数の領域は、三次元グリッドで分割された、所定の大きさを有する立方体状の大気中の領域である、
請求項5または6に記載の乱気流予測システム。 - 前記複数の領域の位置情報と、該位置情報が示す領域における前記予測値とを関連付ける関連付け手段と、
前記関連付けに基づいて、前記位置情報および該位置情報が示す領域における前記予測値を取得し、取得した前記予測値を前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する画像生成手段と、
を更に備える、請求項5から7の何れか一項に記載の乱気流予測システム。 - 航空機の予定航路を含む飛行計画を取得する飛行計画取得手段を更に備え、
前記画像生成手段は、前記飛行計画および前記関連付けに基づいて、前記予定航路に関する領域に係る前記予測値を取得し、取得した該予測値を前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する、
請求項8に記載の乱気流予測システム。 - 前記飛行計画に基づいて、前記予定航路に関する領域の推定飛行時刻を取得する飛行時刻取得手段を更に備え、
前記画像生成手段は、前記予定航路に関する領域に係る前記予測値として、該領域の前記推定飛行時刻における前記予測値を取得し、取得した該予測値を前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する、
請求項9に記載の乱気流予測システム。 - 前記画像生成手段は、前記予定航路が含まれる所定の空域を側面から捉えた前記予報画像であって、前記予測値として、前記所定の空域を前記側面から見たときに奥行方向において最も高い乱気流の発生可能性を示す予測値を取得し、前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する、
請求項9または10に記載の乱気流予測システム。 - 前記所定の空域は、前記予定航路を中心とした所定の幅と、前記予定航路が含まれる所定の高さとを有する空域を含む、
請求項11に記載の乱気流予測システム。 - 前記所定の空域は、前記予定航路における離陸地点を中心とした円筒状の空域または着陸地点を中心とした円筒状の空域であって、所定の直径および高さを有する円筒状の空域を含む、
請求項11または12に記載の乱気流予測システム。 - 前記画像生成手段は、前記予測値が、前記予測値毎または前記予測値の範囲毎に異なる色によって表示される予報画像を生成する、
請求項8から13の何れか一項に記載の乱気流予測システム。 - 大気の状態に関するデータの入力を受け付ける入力受付ステップと、
前記入力受付ステップで受け付けられた前記データを用いて、乱気流の発生に関わる異なる物理過程に係る複数種類の指数を算出する指数算出ステップと、
前記指数算出ステップで算出された前記複数種類の指数に基づいて、乱気流の発生可能性を示す予測値を算出する予測値算出ステップと、
を備える、乱気流予測方法。 - 前記指数算出ステップでは、予め定義された大気中の複数の領域における前記複数種類の指数が、該領域毎に算出され、
前記予測値算出ステップでは、前記領域毎に個別に設定された重み付け係数を用いて前記複数種類の指数が重み付けされ、重み付けされた前記複数種類の指数に基づいて、該領域毎の前記予測値が算出される、
請求項15に記載の乱気流予測方法。 - 航空機において取得された、該航空機が通過した領域における乱気流の発生状況に関する乱気流情報を取得する乱気流情報取得ステップと、
前記予測値算出ステップで算出された前記予測値と、前記乱気流情報とに基づいて、前記複数の領域に設定された重み付け係数のうち、少なくとも前記航空機が通過した領域の重み付け係数を補正する係数補正ステップと、
を更に備える、請求項16に記載の乱気流予測方法。 - 前記複数の領域の位置情報と、該位置情報が示す領域における前記予測値とを関連付ける関連付けステップと、
前記関連付けに基づいて、前記位置情報および該位置情報が示す領域における前記予測値を取得し、取得した前記予測値を前記位置情報に従って配置した予報画像を生成する画像生成ステップと、
を更に備える、請求項16または17に記載の乱気流予測方法。
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Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011151893A1 (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-08 | トヨタ自動車株式会社 | 経路探索装置 |
JP2017223627A (ja) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | 株式会社東芝 | 3次元表示装置、該3次元表示装置に適用される3次元表示方法およびプログラム |
JP2018163159A (ja) * | 2013-04-04 | 2018-10-18 | スカイ モーション リサーチ, ユーエルシーSky Motion Research, Ulc | 地点観測を使用して天気予報を精密化する方法及びシステム |
JP2020176872A (ja) * | 2019-04-16 | 2020-10-29 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 気象予測装置、気象予測方法、およびプログラム |
WO2021049156A1 (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 本田技研工業株式会社 | 空域情報提供システム、空域情報提供方法、及び空域情報提供用プログラム |
WO2022029847A1 (ja) | 2020-08-03 | 2022-02-10 | Anaホールディングス株式会社 | 乱気流予測システムおよび乱気流予測方法 |
JP2022089914A (ja) * | 2020-12-21 | 2022-06-16 | 株式会社東芝 | 表示装置、該表示装置に適用される表示方法およびプログラム |
US20220341753A1 (en) * | 2021-04-23 | 2022-10-27 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for detecting wind shear conditions in an urban airspace |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11482123B2 (en) * | 2020-08-24 | 2022-10-25 | Rockwell Collins, Inc. | Sensor enhanced real time automatic pilot report (PIREP) generation |
CN114355480B (zh) * | 2021-12-15 | 2023-12-22 | 中国飞行试验研究院 | 一种阵风载荷试飞天气预报保障方法 |
WO2024024257A1 (ja) * | 2022-07-25 | 2024-02-01 | 株式会社エムティーアイ | 航空機の航路決定を支援する表示プログラム |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08194069A (ja) * | 1995-01-17 | 1996-07-30 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 送電線雪害予測方法及び装置 |
JP2003172779A (ja) * | 2001-12-10 | 2003-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 乱気流検出装置および乱気流検出方法 |
JP2008008772A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Toshiba Corp | 気象予測システム |
-
2008
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-
2009
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Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08194069A (ja) * | 1995-01-17 | 1996-07-30 | Tokyo Electric Power Co Inc:The | 送電線雪害予測方法及び装置 |
JP2003172779A (ja) * | 2001-12-10 | 2003-06-20 | Mitsubishi Electric Corp | 乱気流検出装置および乱気流検出方法 |
JP2008008772A (ja) * | 2006-06-29 | 2008-01-17 | Toshiba Corp | 気象予測システム |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
JPN7012004885; 宮腰紀之: '風ベクトルの外積を用いた乱気流予測の指数' 天気 Vol.50,No.5, 20030531, P.327-3 * |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011151893A1 (ja) * | 2010-06-01 | 2011-12-08 | トヨタ自動車株式会社 | 経路探索装置 |
JP5408350B2 (ja) * | 2010-06-01 | 2014-02-05 | トヨタ自動車株式会社 | 経路探索装置 |
JP2018163159A (ja) * | 2013-04-04 | 2018-10-18 | スカイ モーション リサーチ, ユーエルシーSky Motion Research, Ulc | 地点観測を使用して天気予報を精密化する方法及びシステム |
JP2017223627A (ja) * | 2016-06-17 | 2017-12-21 | 株式会社東芝 | 3次元表示装置、該3次元表示装置に適用される3次元表示方法およびプログラム |
JP2020176872A (ja) * | 2019-04-16 | 2020-10-29 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 気象予測装置、気象予測方法、およびプログラム |
JP7256487B2 (ja) | 2019-04-16 | 2023-04-12 | 東芝インフラシステムズ株式会社 | 気象予測装置、気象予測方法、およびプログラム |
WO2021049156A1 (ja) * | 2019-09-13 | 2021-03-18 | 本田技研工業株式会社 | 空域情報提供システム、空域情報提供方法、及び空域情報提供用プログラム |
WO2022029847A1 (ja) | 2020-08-03 | 2022-02-10 | Anaホールディングス株式会社 | 乱気流予測システムおよび乱気流予測方法 |
JP7023434B1 (ja) * | 2020-08-03 | 2022-02-21 | Anaホールディングス株式会社 | 乱気流予測システムおよび乱気流予測方法 |
JP2022089914A (ja) * | 2020-12-21 | 2022-06-16 | 株式会社東芝 | 表示装置、該表示装置に適用される表示方法およびプログラム |
JP7379577B2 (ja) | 2020-12-21 | 2023-11-14 | 株式会社東芝 | 表示装置、該表示装置に適用される表示方法およびプログラム |
US20220341753A1 (en) * | 2021-04-23 | 2022-10-27 | Honeywell International Inc. | Methods and systems for detecting wind shear conditions in an urban airspace |
Also Published As
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