JP2012181041A

JP2012181041A - 気象情報提供システム及び気象情報提供方法

Info

Publication number: JP2012181041A
Application number: JP2011042684A
Authority: JP
Inventors: Kazuhito Fukao; 一仁深尾
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2011-02-28
Filing date: 2011-02-28
Publication date: 2012-09-20

Abstract

【課題】ドップラエコーがない領域に存在する目標の風向風速情報を取得することができ、目標の離発着時のより品質の高い気象情報に特化した観測を行うことも可能であり、得られた風向風速情報を有効に伝えることができるようにする。
【解決手段】空港観測用に特化した、ブラッグ散乱エコー対応の気象レーダ１３を用い、ＡＳＲ／ＳＳＲ１１で検出される航空機の位置・高度情報に対応する降雨及び風向風速情報を取得し、さらに気象予測モデル処理装置１４から位置・高度情報に対応する気象予測情報を取得して、それぞれターゲットレポート情報に付加し、当該レポート情報を管制官、パイロットへ適切に送信する。
【選択図】図１

Description

本実施形態は、例えば管制官、パイロット等に空港面、航空機周辺の気象観測結果を知らせる気象情報提供システム及び気象情報提供方法に関する。

近年、航空機周辺の気象情報取得の効率化を図るため、ＡＳＲ／ＳＳＲで検出された航空機位置高度情報を気象レーダへ転送し、この位置情報に基づいて航空機周辺の気象観測を集中的に行っている。

一方、気象レーダは、雲や雨等の水滴のレイリー散乱による反射波から、水滴の分布を観測する気象観測センサである。特に、気象ドップラレーダは、上記水滴分布の観測に加えて、反射波のドップラ成分から水滴の移動速度を観測し、水滴が存在する空間の風向風速を算出可能とするレーダである。

したがって、現状の気象レーダでは、風向風速が算出できる領域は水滴が存在する場合に限られ、雨や雲等の水滴からのドップラエコーがない場合には風向風速を観測することができない。この結果、ドップラエコーがない領域に存在する航空機に関しては、風向風速の通知をすることができない。

さらに、航空機の位置と無関係に気象レーダが運用され、航空機の離発着時のより品質の高い気象情報に特化した観測を行うシステムは存在していない。また、せっかく得られた風向風速情報を有効に伝える仕組みも確立されていないのが現状である。

特開２００２−３６７７５３号公報

以上のように、従来では、ドップラエコーがない領域に存在する航空機に関しては、風向風速の通知をすることができない。さらに、航空機の位置と無関係に気象レーダが運用され、航空機の離発着時のより品質の高い気象情報に特化した観測を行うシステムは存在していない。また、せっかく得られた風向風速情報を有効に伝える仕組みも確立されていないのが現状である。

本実施形態は上記の課題に鑑みてなされたもので、ドップラエコーがない領域に存在する航空機に関しても、風向風速情報を取得して通知することができ、航空機の離発着時のより品質の高い気象情報に特化した観測を行うことも可能であり、得られた風向風速情報を有効に伝える仕組みを持つ気象情報提供システム及び気象情報提供方法を提供することを目的とする。

上記問題を解決するために、本実施形態に係る気象情報提供システムは、目標の位置・高度を検出する検出センサと、前記検出センサで検出された目標の位置・高度情報に基づいて前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得する気象レーダと、前記気象レーダで取得された前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得管理し、任意の情報端末に提示する情報管理装置とを具備する態様とする。

本実施形態に係る気象情報提供システムの全体構成を示すブロック図。本実施形態に係る気象情報管理装置の構成を示すブロック図。前記本実施形態の気象情報管理装置における管理処理の流れを示すフローチャート。

以下、図面を参照して本実施形態について説明する。
図１は本実施形態に係る気象情報提供システムの全体構成を示すブロック図である。図１において、１１は航空機の位置・高度を観測するＡＳＲ（Airport Surveillance Radar：空港監視レーダ）／ＳＳＲ（Secondary Surveillance Radar：二次監視レーダ）で、このＡＳＲ／ＳＳＲ１１で検出された位置・高度情報は気象情報管理装置１２を介して空港観測用気象レーダ１３に送られる。

この空港観測用気象レーダ１３は、レイリー散乱によるエコーを観測して降雨情報を取得するだけでなく、ブラッグ散乱によるエコーを観測することにより、雨や雲等の水滴からのドップラエコーがない状況でも風向風速の情報を取得することができるレーダである。すなわち、ＡＳＲ／ＳＳＲで検出された航空機の位置・高度情報が与えられると、その周辺にレーダパルスを照射し、レイリー散乱エコーを観測して降雨情報を得ると共に、ブラッグ散乱エコーを観測して風向風速情報を得る。この気象レーダ１３で観測された降雨情報及び風向風速情報は、上記気象情報管理装置１２に送られる。

上記気象レーダ１３で観測された降雨情報及び風向風速情報は、上記気象情報管理装置１２に送られる。この気象情報管理装置１２は、気象レーダ１３に指示した航空機位置・高度情報に対応する降雨情報及び風向風速情報を取得すると、その情報を航空機毎のターゲットレポート情報に付加する。

また、上記気象情報管理装置１２は、上記航空機の位置・高度情報を気象予測モデル処理装置１４に送り、当該予測装置１４からの数値予測情報を上記降雨情報及び風向風速情報と共にターゲットレポート情報に付加する。

この航空機毎のターゲットレポート情報はＡＳＲ／ＳＳＲ１１の管制室端末１５を通じて管制官に提示される。また、ＡＳＲ／ＳＳＲ１１におけるＳＳＲモードＳ等のデータリンク通信を用いて該当航空機のパイロットへも情報が提供される。

図２は本実施形態に係る気象情報管理装置１２の構成を示すブロック図である。図２において、１２１はＣＰＵ（演算処理装置）であり、このＣＰＵ１２１はバス１２２を通じてプログラム記憶用ＲＯＭ１２３、データ入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）１２４、データ一時記憶用ＲＡＭ１２５に接続されている。ＲＯＭ１３には、本実施形態に係わる気象情報管理プログラムが格納されており、処理開始が指示されると、ＣＰＵ１２１はＲＯＭ１２３からプログラムをロードし、データ入出力インターフェース１２４を介してデータを取り込んでＲＡＭ１２５に一時格納し、当該ＲＡＭ１２５から適宜データを読み出して、管理処理を実行し、得られた結果をインターフェース１２４から出力する。

上記気象情報管理プログラムによる管理処理の流れを図３に示す。図３において、ＡＳＲ／ＳＳＲ１１から航空機の位置・高度情報が与えられると（ステップＳ１）、その情報を空港観測用気象レーダ１３に送り（ステップＳ２）、航空機の位置する周辺の気象を観測させ、気象レーダ１３から位置・高度に対応する降雨情報及び風向風速情報を取得する（ステップＳ３）。また、上記航空機の位置・高度情報を気象予測モデル処理装置１４に送り（ステップＳ４）、当該予測装置１４から気象予測情報を取得する（ステップＳ５）。

続いて、取得された航空機位置・高度情報に対応する降雨情報及び風向風速情報と気象予測情報を航空機毎のターゲットレポート情報に付加する（ステップＳ６）。このようにして作成されたターゲットレポート情報は、ＡＳＲ／ＳＳＲ１１の管制室端末（図示せず）を通じて管制官に提示される（ステップＳ７）。また、ＡＳＲ／ＳＳＲ１１におけるＳＳＲモードＳ等のデータリンク通信を用いて該当航空機のパイロットへも情報が提供される（ステップＳ８）。

以上のように、本実施形態に係る気象情報提供システムは、空港観測用に特化した、ブラッグ散乱エコー対応の気象レーダ１３を用い、ＡＳＲ／ＳＳＲで検出される航空機の位置・高度情報に対応する降雨及び風向風速情報を取得し、さらに気象予測モデル処理装置１４から位置・高度情報に対応する気象予測情報を取得して、それぞれターゲットレポート情報に付加し、当該レポート情報を管制官、パイロットへ適切に送信するようにしたので、ドップラエコーがない領域に存在する航空機に関しても、風向風速情報を通知することができ、航空機の離発着時のより品質の高い気象情報に特化した観測を行うことも可能であり、得られた風向風速情報を有効に伝えることができる。

尚、上記実施形態はそのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせでもよい。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

１１…ＡＳＲ／ＳＳＲ、１２…気象情報管理装置、１２１…ＣＰＵ、１２２…バス、１２３…プログラム記憶用ＲＯＭ、１２４…データ入出力インターフェース（Ｉ／Ｏ）、１２５…データ一時記憶用ＲＡＭ、１３…空港観測用気象レーダ、１４…気象予測モデル処理装置、１５…管制室端末。

Claims

目標の位置・高度を検出する検出センサと、
前記検出センサで検出された目標の位置・高度情報に基づいて前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得する気象レーダと、
前記気象レーダで取得された前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得管理し、任意の情報端末に提示する情報管理装置と
を具備する気象情報提供システム。
前記検出センサは、ＡＳＲ（Airport Surveillance Radar：空港監視レーダ）／ＳＳＲ（Secondary Surveillance Radar：二次監視レーダ）であることを特徴とする請求項１記載の気象情報提供システム。
前記気象レーダは、
レイリー散乱によるエコーを観測して降雨情報を取得する降雨情報取得手段と、
ブラッグ散乱によるエコーを観測して風向風速情報を取得する風向風速情報取得手段とを具備し、
前記検出センサで検出された目標の位置・高度情報が与えられると、その周辺にレーダパルスを照射し、レイリー散乱エコーを観測して降雨情報を得ると共に、ブラッグ散乱エコーを観測して風向風速情報を得ることを特徴とする請求項１記載の気象情報提供システム。
前記情報管理装置は、前記気象レーダに指示した目標の位置・高度情報に対応する降雨情報及び風向風速情報を取得すると、その情報を目標毎のターゲットレポート情報に付加して前記情報端末に提示することを特徴とする請求項１記載の気象情報提供システム。
目標の位置・高度を検出し、
前記検出された目標の位置・高度情報に基づいて前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得し、
前記取得された前記目標周辺の降雨及び風向風速情報を取得管理し、任意の情報端末に提示することを特徴とする気象情報提供方法。