JP3828316B2

JP3828316B2 - Ultra-short-time rainfall instantaneous prediction method and apparatus

Info

Publication number: JP3828316B2
Application number: JP20811099A
Authority: JP
Inventors: 浩森本; 鉄也小久保; 雄三前田; 恵角田; 周一池淵; 英一中北; 哲大石
Original assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Current assignee: Kansai Electric Power Co Inc
Priority date: 1999-07-22
Filing date: 1999-07-22
Publication date: 2006-10-04
Anticipated expiration: 2019-07-22
Also published as: JP2001033567A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、時空間的分解能が高い降雨量予測を、瞬時に行うことができる超短時間降雨瞬時予測方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電力ダムの管理者にとって、上流域の降雨量を予測することは、ダムの貯水量管理をする上で極めて重要である。上流域の降雨量が正確に予測できれば、上流域における河川への流出水量を計算する流出予測システムによって、将来のダムへの流入水量を正確に把握でき、これによってダムの貯水能力を最大限に活用した水資源管理が可能になるからである。
【０００３】
気象力学によれば、観測によって得た大気の初期状態（気圧ｐ、気温Ｔ、密度ρ、水蒸気の質量濃度ｍ、地球に対する空気の相対的速度ｖ）から出発して、質量保存則（連続の方程式）、ニュートンの第２法則（運動方程式）、熱力学エネルギー方程式、水成分の質量保存則等を用い、時間を追って数値積分することにより、将来の大気の状態を計算することができる。近年のスーパーコンピュータの発達により、これらの計算を非線形で扱うことができるようになり、降雨量の予測も、これによって行うことができる。
【０００４】
現在、降雨量予測として、気象庁から発表されている降水短時間予報は、予測地域を５.５ｋｍ四方の単位面積に区切り、各単位面積毎に、現時点から３時間先までの１時間単位の降雨量を１時間間隔で予報するもので、毎正時を予測開始時点として約３０分を経過した後に発表されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記降水短時間予報は、空間解像度が５.５ｋｍ四方、時間解像度が１時間単位と共に低い。しかも予測時間に３０分間もの長さを必要とする。
【０００６】
一方、電力ダムは山岳域に位置するため、その上流域は比較的狭く、時空間的に激しく降雨状況が変動すると共に、この上流域に降水した水が河川に流れ込む出水までの遅れ時間が比較的短時間である。
【０００７】
したがって、上記降水短時間予報を、ダム操作のための流出予測に利用しようとしても、時空間的解像度及び予測時間の両面で不適当であり、入力雨量として活用することができなかった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記電力ダムの操作にも利用できるように、空間解像度及び時間解像度が高く、予測に要する時間を大幅に短縮できる予測方法と装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１にかかる発明は、所定時間毎に得られる合成レーダーによる降水量分布の観測値と、上記降水量分布が予測地点に向かって移動する経路に、所定の間隔で分散配置された雨量計で観測された雨量とを用い、上記降水量分布の観測値を、その降水量分布について雨量計により観測された雨量と比較して、この降水量分布を実雨量分布に変換するための二次元補正値を算出し、この二次元補正値を、各降水量分布の観測値に乗じることによって、実雨量分布に変換し、所定時間毎に得られる上記実雨量分布に対してパターンマッチングを行うことにより得た実雨量分布の平均移動ベクトルから、現時点の実雨量分布が予測時点に到達する位置を求め、この到達位置の実雨量分布から予測時点における予測地点の雨量予測値を算出すると共に、現在観測されている降水量分布を、二次元補正値によって変換して得た実雨量分布が、予測地点に到達するまでに発達する比率を、その通過経路の上昇気流に基づき計算し、到達位置を算出した実雨量分布の強度を、この比率で補正することを特徴とする。
【００１０】
本発明の請求項２にかかる発明は、所定時間毎に得られる合成レーダーによる降水量分布の観測値を受信する手段と、予測地点に向かう降水量分布の移動経路に、所定の間隔で分散配置された雨量計と、合成レーダーによる降水量分布の観測値と、この降水量分布について雨量計により観測された雨量とを比較して、この降水量分布を実雨量分布に変換するための二次元補正値を算出する補正値算出手段と、前記二次元補正値を、各降水量分布の観測値に乗じることによって、実雨量分布に変換する実雨量分布算出手段と、所定時間毎に得られる上記実雨量分布に対してパターンマッチングを行うことにより得た実雨量分布の平均移動ベクトルから、現時点の実雨量分布が予測時点に到達する位置を求める到達位置算出手段と、この到達位置の実雨量分布から予測地点の予測時点における雨量予測値を算出する降雨量算出手段と、現在観測されている降水量分布から変換された実雨量分布が、予測地点に到達するまでに発達する比率を、その通過経路の上昇気流に基づき計算する発達率算出手段と、到達位置を算出した実雨量分布の強度を、この比率で補正する強度補正手段とを備えたことを特徴とする超短時間降雨瞬時予測装置である。
【００１１】
本発明の請求項３にかかる発明は、上記請求項２に記載した超短時間降雨瞬時予測装置において、所定の間隔で分散配置された雨量計に、観測した雨量が変化した時点で、この雨量を、電話回線を通じＴＣＰ／ＩＰプロトコルにより、補正値算出手段を備えたサーバに自発的に送信する通信手段が備えられていることを特徴とする。
【００１２】
本発明の請求項４にかかる発明は、上記請求項２または３に記載した超短時間降雨瞬時予測装置において、降雨量算出手段における降雨量の予測計算が、空間解像度を最小２.５ｋｍ四方とし、時間解像度を最小５分間雨量として、夫々、任意に設定できるようにされていることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明は、合成レーダーによる降水量の観測値を、予測時点における実雨量分布に換算するためのモデルを考え、このモデルによって予測計算を行うことにより、上記降水短時間予報よりも、時空間的解像度が高く予測計算に必要な時間を大幅に短縮した超短時間降雨瞬時予測を行う。
【００１４】
このモデルは、図１に示すように決められている。合成レーダーによる降水量分布の観測値Ａは、水滴によって反射するレーダー電波の受信電力を降水量として検出したもので、複数のレーダの観測値を合成して得られる。この観測値は、観測域内の水滴の大きさによってレーダー電波の反射率が異なり、レーダー電波の減衰率が通過経路中の水滴密度によって変化する等によって、実際の降水量を表わすものとはなっていない。そのため、実雨量に換算するための補正を行う必要がある。この補正値は、上記降水量分布Ａを、降水量分布の通過経路に分散配置された複数の雨量計で観測された雨量Ｂと比較することにより、二次曲面で表わせる二次元補正値Ｃとして決められる。
そして、前記降水量分布の観測値Ａに、この二次元補正値Ｃを乗じることによって、実雨量分布Ｄが求められる。
【００１５】
この実雨量分布Ｄは、現在の観測位置（ｘ₀，ｙ₀）から気象擾乱（前線）と共に移動して行く。この予測時点における到達位置（ｘ₁，ｙ₁）は、それまでに観測された実雨量分布Ｄの平均移動ベクトルＭに経過時間ｔを乗じた距離だけ隔たった位置として決定できる。
そこで、到達位置（ｘ₁，ｙ₁）が計算された実雨量分布Ｄに基づいて、予測地点の降雨量Ｅを求めることができる。
【００１６】
このように、単純化したモデルを採用することができるのは、降水量の通過経路に雨量計を必要数だけ配置することによって、精度の高い二次元補正値Ｃが得られるからであり、これによって、例えば、２.５ｋｍ四方を単位として観測された合成レーダーの降水量分布の観測値を用いて、２.５ｋｍ四方の区域に対し５分間雨量を予測する降雨量予測が可能になる。そして、このモデルは単純化されているので、例えば予測開始後１分後に予測雨量が求められるという高速演算が可能になる。
【００１７】
上記モデルは、移動する降水量分布（雨雲）が、上昇気流に出会うことにより発達することを考慮し、通過経路の上昇気流から発達率を計算し、予測地点が算出された実雨量分布Ｄの強度を、この発達率で、さらに補正した実雨量分布Ｄ′として扱うことにより、さらに高い予測精度を得ることができる。
【００１８】
図２に、上記本発明方法を実施する超短時間降雨瞬時予測装置１の構成例を示す。この図において、２は気象庁の発表する合成レーダーによる降水量分布の観測値等の気象情報を気象衛星から受信する受信手段、３，３，…は、上記降水量分布（雨雲）の通過経路に、所定の間隔で分散配置された雨量計、４は降水量分布を実雨量分布に補正するための二次元補正値Ｃを算出する補正値算出手段、５は降水量分布Ａに前記二次元補正値Ｃを乗じることによって実雨量分布Ｄに変換する実雨量分布算出手段、６は変換された実雨量分布Ｄが、予測時点に到達する位置を算出する到達位置算出手段、７は実雨量分布が通過する位置の風速から実雨量分布の発達率を演算する発達率算出手段、８は到達位置を算出した実雨量分布に対して、計算されている発達率に基づいて実雨量分布の強度を補正する実雨量分布の強度補正手段、９は強度を補正された実雨量分布Ｄ′に基づいて、予測地点の降雨量Ｅを算出する降雨量算出手段である。
【００１９】
受信手段２は、パラボラアンテナ２ａと専用受信機２ｂを用いて、気象庁が通信衛星を介して発表する気象情報を受信する。本発明は、この受信情報の内で、降水量分布の合成レーダー観測値、アメダス雨量計の観測値、及びＧＰＶ（グリッド・ポイント・バリュー）情報に含まれる風速等を用いる。降水量分布の合成レーダ観測値は、複数レーダーの観測値を合成し、図３に示すように、経線と緯線で２.５ｋｍ四方に区切った区域毎に、その上空の降水強度レベル値＊を表したもので、現在７.５分おきに発表されている。アメダス雨量計の観測値は、この雨量計が、予測地点に向かって移動する降水量分布の通過経路に設置されている場合に利用される。例えば、図４において△はアメダス雨量計の設置点を示しているが、■で示したダムの上流域（斜線で囲まれた範囲）の降雨量を予測する場合、地点△₁と地点△₂のアメダス雨量計の観測値が利用できる。ＧＰＶ情報は、２０ｋｍ間隔の経線と緯線の交点における気温、水蒸気、風速等を提供するもので、本発明では主として風速、特に精度が必要な場合に気温と水蒸気を追加して用いる。
【００２０】
雨量計３，３，…は、予測地点に向かって移動する降水量分布の通過経路に、所定の間隔で分散配置される。降水量分布Ａは、気象擾乱（前線）と共に移動するものであり、気象擾乱の移動方向は、地域と季節によって決まるので、これに対応させて雨量計３，３，…を配置する。図４の和歌山市周辺の配置例は、台風シーズンにおいて、■で示したダムの上流域（斜線で囲まれた範囲）の降雨量予測を行うのに適合させた配置である。通過経路には、前述したように地点△₁と地点△₂に既設のアメダス雨量計があるが、これだけでは本発明による予測ができないので、○で示す地点にも雨量計を新設する。なお、□はダムの上流域における雨量を直接観測する既設の雨量計で、この観測値は、予測値と実雨量との比較のため等に利用される。なお、雨量計の配置間隔は、上記二次元補正値に必要な精度が得られるように、経験則に基づき決められるもので、図４の配置例は、現在２.５ｋｍ四方を単位として発表される合成レーダーによる降水量分布に基づいて、２.５ｋｍ四方を単位として５分間雨量の予測を行うことができる配置例である。
【００２１】
図２に戻って、補正値算出手段４は、合成レーダーによる降水量分布の観測値Ａを、雨量計で観測された雨量Ｂと比較することにより、降水量分布を実雨量分布に変換するための二次元補正値Ｃを算出する。
【００２２】
図３に示す降水強度レベル値＊は、上空の降水強度を観測したものであり、この雨量データを編集して降水強度◎（単位時間当たりの降水量）に変換したものは、降下中に平均化されて地上への降雨量となる。そこで、地上の雨量計の観測値Ｂに対応する降雨量とするため、雨量計の存在する区域と、これに隣接する区域の降水強度を用い、空間平均化を行う。この平均化において、隣接する区域の降水強度を取り入れる比率は、実際に計算を行い、実測値と比較することによって最適化した値を用いる。この比率は、雨量計の区域内の位置によっても変化する。
【００２３】
このように空間平均化して求めた降雨量と、雨量計で観測した降雨量との比を求めることにより、雨量計の設置位置での補正係数を決定することができる。雨量計が設置されていない区域の補正係数は、二次曲面近似による補間（内挿）によって求める。この補間は、例えば、補正係数の集合によって形成される図３に示すような二次曲面Ｃを最小自乗的に推定するＭｃＬａｉｎの手法によって行う。この手法で用いる二次曲面式θ（ｘ，ｙ）＝Ｃ₂₀・ｘ²＋Ｃ₁₁・ｘｙ＋Ｃ₀₂・ｙ²＋Ｃ₁₀・ｘ＋Ｃ₀₁・ｙ＋Ｃ₀₀は、複数のパラメータＣ₂₀〜Ｃ₀₀を持つので、これらの値を決めるため、前述したように複数の雨量計を設置する必要がある。
【００２４】
実雨量分布算出手段５は、観測された降水量分布Ａに、前記二次元補正値Ｃを、乗じることによって実雨量分布Ｄに変換する。
【００２５】
到達位置算出手段６は、現時点の実雨量分布Ｄが、予測を行う時点に到達する位置を算出する。これは、図５に示すような、所定時間毎に得られる合成レーダーによる降水量分布の観測値Ａに対し、図１に示す補正を行って実雨量分布Ｄに変換した後、図６に示すように、この実雨量分布Ｄの強度の大きい部分に対してパターンマッチングを行って、その平均移動ベクトルＭを算出し、これに予測時点までの経過時間ｔを乗じて得た移動量Ｍ・ｔから、現時点の実雨量分布Ｄの予測時点における到達位置（ｘ₁，ｙ₁）を求めるものである。
【００２６】
なお、降水量が小さく、実雨量分布内の強度差が小さい場合等にパターンマッチングをすると、明瞭なパターンを認識することができず誤認識する場合がある。これに対応するため、前回のパターン認識位置に対して、今回のパターン認識位置が、それまでの進行方向に対して９０°以上変化しているときは、パターン認識の失敗と判断して、それまでに求められている実雨量分布Ｄの平均移動ベクトルＭをそのまま使用する。
【００２７】
発達率算出手段７は、降水量分布の通過する位置の風速から実雨量分布Ｄの発達率を演算する。実雨量分布（雨雲）は上昇気流に出会うと発達して、その強度が大きくなる。気象庁は、前記ＧＰＶ情報として、観測地域を２０ｋｍ四方に区切る経線と緯線の各交点について、３次元方向の風速等を発表している。この交点の風速がわかると、その区域内の山、谷、平野といった各部分の地形から、各部分の上昇気流が求められ、これに基づいて発達率を計算できる。
【００２８】
この発達率は、簡単には、図７に示すように求めることができる。実雨量分布（雨雲）の通過経路の各区域の上昇気流の平均値が、図７に示したように分布していたとする。このとき、実雨量分布の現在位置の上昇気流の平均値をＷ₀、予測した到達位置の上昇気流の平均値をＷ₁とすると、発達率＝１.＋ｌｏｇ〔√（Ｗ₁−Ｗ₀）〕として求めることができる。
【００２９】
実雨量分布の強度補正手段８は、実雨量算出手段５によって求められた実雨量分布Ｄの各メッシュの降水強度に対して、上記発達率を乗じることによって、実雨量分布の強度を補正する。
【００３０】
降水量算出手段９は、強度が補正された実雨量分布Ｄ′に基づき空間分解能（予測の単位面積）と時間分解能（５分間雨量，１０分間雨量といった予測の単位時間）を任意に設定して、予測地点の降雨量を算出する。この計算は前述した空間平均化によって行われる。上述したように、合成レーダによる降水量の観測値として、２.５ｋｍ四方単位の降水量が７.５分おきに発表されるものを用い、雨量計の配置が図３に示すような配置間隔となっている場合は、この空間分解能を最小で２.５ｋｍ四方、時間分解能を最短で５分間雨量とすることができる。
【００３１】
この予測は、例えば、最小で１０分間おきに行われ、最大１時間先までの予測を行うものとする。予測に要する時間は１分間程度であるので、これよりも短い間隔で予測を行うこともできるが、７.５分おきに発表される合成レーダによる降水量の観測値を用いるため、これ以上予測間隔を短くしても、余り意味がないからである。また１時間先までの予測としたのは、電力ダムで必要とするデータの時間範囲に合せたものである。
【００３２】
図８は、本発明の上記超短時間降雨瞬時予測装置１の実設備への配置例を示したものである。本発明装置は、周辺に複数の雨量計３，３，…を配置したダム１０と、電力会社の支店等の管理施設１１に分散して設けられ、ＬＡＮ回線１２及び電話回線１３等の通信網で接続されて運用される。
【００３３】
管理施設１１には、受信手段２と気象情報サーバ１４が設置される。受信手段２は前述したように、パラボラアンテナ２ａと専用受信機２ｂを持ち、気象庁が通信衛星を介して発表する気象情報を受信し、自社のＬＡＮ回線１２に受信データを送出する。気象情報サーバ１４は、上記補正値算出手段４、実雨量分布算出手段５、到達位置算出手段６、発達率算出手段７、強度補正手段８、及び降水量算出手段９を備えたもので、上記ＬＡＮ回線１２から取得した情報をもとに、降水量分布の予測計算を行う。
【００３４】
ダム１０には、気象観測サーバ１５とダム管理システム１６が設置される。気象観測サーバ１５は、ダムの周辺に設置された複数の雨量計３，３，…で観測された雨量を収集して記録すると同時に、この情報をＬＡＮ回線１２を通して前記気象情報サーバ１４に送信し、気象情報サーバ１４で算出された降雨量予測値を受信して、ダム管理システム１６に出力する。ダム管理システム１６は、降雨量予測値から上流の流出水量予測を行って、ダムを制御する。
【００３５】
図４で説明したような配置で、ダムの周辺の各地区の観測所Ａ，Ｂ，Ｃ，…に設置されている雨量計３，３，…は、観測した雨量を、従来使用されていたテレメータに代え電話回線１３を通じネットワーク通信手順（ＴＣＰ／ＩＰプロトコル）により、気象観測サーバ１５に送信する。このため雨量計３には、観測した雨量を収集記録するネットロガー３ａと、電話回線１３に接続するための通信手段としてのモデム３ｂが設けられている。
【００３６】
テレメータに代わって電話回線１３を利用するようにしたのは、次の理由による。データ伝送用のテレメーターは、山間僻地の遠隔地に雨量計を設置する場合に必須とされていた。しかし、山岳地帯に専用のアンテナを立てて送受信装置を配置するのは、平野部での施工と異なり工費がかなり嵩む。このため、雨量計１台設置するだけでも多大なコストが必要となり、本発明で必要とされる数の雨量計を確保するのは困難である。
【００３７】
また、テレメータは、観測した雨量を気象観測サーバ１５に向けて単方向通信により送信するもので、気象観測サーバ１５から指令することはできない。これに対して、電話回線は双方向通信が可能であり、気象観測サーバ１５から雨量計３に観測及び報告の手順を指令したり自己診断結果を報告させる等の遠隔制御が可能になる。これによって、雨量計３を設置した無人観測所Ａ，Ｂ，Ｃ，…の保守・管理費用を低減することができる。
【００３８】
山岳地帯からの通信を、電話回線を用いて行うには、携帯電話を使用することができる。これによって配線コストが不要になり、設置費用はテレメータを使用した場合の１／１０以下にすることができる。電話回線を使用する場合は、雨量計３からの観測値の送信は、例えば、観測の最小単位である０.１ｍｍ以上雨量が変化した時点でのみ、雨量計側から発信する自己発呼型動作とすることにより、通信コストを抑制できる。また、この通信方法は汎用性の高いネットワーク技術を利用しているため、特殊なプログラム等の開発が不要であり、開発費用も低額で済む利点がある。
【００３９】
なお、既に自社のＬＡＮ回線によって、つながれている雨量計３の観測値は、このＬＡＮ回線を通して送信される。また、アメダス雨量計の観測値は、気象協会の通信網を通して収集され、通信衛星を介して受信される。
【００４０】
各雨量計３，３，…の観測雨量は、気象観測サーバ１５に収集された後に、気象情報サーバ１４に転送され、気象協会から発表された前記気象情報と合せることにより、降雨量の超短時間瞬時予測が行われる。この予測情報は、ダムの気象観測サーバ１５を通して、ダム管理システム１６に送られ、出水予測システムによってダムに流入する水量を計算して、ゲートの開閉等の調整が行われる。この予測データは、制御所、電力所、及び他のダム等において、ＬＡＮを通してつながれた端末でも知ることができる。
【００４１】
以上の説明は、降雨量予測を電力ダムの操作のために行う場合に即して行ったが、本発明は、例えば屋外球技場において雨に対して試合の続行を判断する場合のように、狭い区域内で直近の１時間以内の雨量の推移を知りたいような場合にも利用することができるものである。
【００４２】
【発明の効果】
本発明の請求項１にかかる超短時間降雨瞬時予測方法は、合成レーダーによって観測された降水量分布の実雨量分布への換算を、必要位置に所定数だけ設置した雨量計の観測値と、降水量分布とを比較して得た二次元補正値によって行い、この実雨量分布の予測時点における到達位置を、その平均移動ベクトルによって決定するというモデル化によって、時空間的解像度が高い降雨量予測を、予測時間を大幅に短縮して行うことができる。しかも、実雨量分布の強度が通過経路における上昇気流によって発達することを考慮し、上記の予測モデルに、この上昇気流に基づいて計算した発達率によって、実雨量分布の強度を補正するという要素を備えたので、さらに精度の高い予測を行うことができる。
【００４３】
本発明の請求項２の超短時間降雨瞬時予測装置は、請求項１に記載した方法を装置とした場合の構成を示したもので、これによって上記方法を具体的に実施することが可能になる。
【００４４】
本発明の請求項３にかかる発明は、上記請求項２に記載した超短時間降雨瞬時予測装置において、気象観測サーバに雨量を伝送する装置として、テレメータに代え携帯電話等の電話を用いる構成を示している。これによって、時空間的解像度を高くするため、所定の間隔で必要数設ける必要があり、山岳地帯に設置されることが多くなる雨量計を、低コストに設置すると同時に、その運用コストを抑制することができる。
【００４５】
本発明の請求項４にかかる発明は、上記請求項２または３に記載した超短時間降雨瞬時予測装置に、電力ダムの操作に利用できる程度の時空間的解像度を持たせた構成を示したもので、これによって、電力ダムの操作に実際に利用できる雨量予測を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の超短時間降雨瞬時予測方法を説明する図。
【図２】本発明の超短時間降雨瞬時予測装置の構成例を示す図。
【図３】二次元補正値を算出する方法の説明図。
【図４】雨量計の配置例を示す図。
【図５】降水量分布の移動例を示す図。
【図６】降水量分布の平均移動ベクトルを説明する図。
【図７】風速による実雨量分布の強度補正例を示す図。
【図８】本発明装置の実設備への配置例を示す図。
【符号の説明】
１超短時間降雨瞬時予測装置
２受信手段
３雨量計
４補正値算出手段
５実雨量分布算出手段
６到達位置算出手段
７発達率算出手段
８強度補正手段
９降雨量算出手段
１０ダム
１１管理施設（電力会社の支店）
１２ＬＡＮ回線
１３電話回線
１４気象情報サーバ
１５気象観測サーバ
１６ダム管理システム[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ultra-short-time rainfall instantaneous prediction method and apparatus capable of instantaneously performing rainfall prediction with high spatiotemporal resolution.
[0002]
[Prior art]
For power dam managers, it is extremely important to predict the rainfall in the upstream area when managing the water storage capacity of the dam. If the rainfall in the upstream area can be predicted accurately, the runoff prediction system that calculates the amount of water flowing into the river in the upstream area can accurately grasp the amount of water flowing into the future dam, thereby maximizing the storage capacity of the dam. This is because water resource management can be utilized.
[0003]
According to meteorological mechanics, starting from the initial state of the atmosphere obtained by observation (atmospheric pressure p, temperature T, density ρ, mass concentration of water vapor m, relative velocity v of air to the earth) Equation), Newton's second law (equation of motion), thermodynamic energy equation, mass conservation law of water component, etc., and numerical integration over time allows future atmospheric conditions to be calculated. With the recent development of supercomputers, these calculations can be handled in a non-linear manner, and rainfall can be predicted accordingly.
[0004]
Currently, the precipitation short-term forecast announced by the Japan Meteorological Agency as rainfall forecasts divides the forecast area into 5.5km square unit areas, and for each unit area, the rainfall for one hour from the current time to 3 hours ahead The amount is forecasted at an interval of 1 hour, and is announced after about 30 minutes with the hour of every hour as the prediction start time.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The short-term precipitation forecast has a spatial resolution of 5.5 km square and a temporal resolution as low as one hour. Moreover, the prediction time requires as long as 30 minutes.
[0006]
On the other hand, since the power dam is located in the mountainous area, the upstream area is relatively narrow, and the rainfall situation fluctuates in spatio-temporal space, and the delay time until the water flowing into this river flows into the river is compared. Short time.
[0007]
Therefore, even if the short precipitation forecast is used for runoff prediction for dam operation, it is inappropriate in terms of both temporal and spatial resolution and forecast time, and cannot be used as input rainfall.
[0008]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a prediction method and apparatus that have high spatial resolution and temporal resolution and can significantly reduce the time required for prediction so that the power dam can be used for the operation.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In the invention according to claim 1 of the present invention, the observation value of the precipitation distribution obtained by the synthetic radar obtained every predetermined time and the route along which the precipitation distribution moves toward the predicted point are distributed at predetermined intervals. In order to convert this precipitation distribution into an actual rainfall distribution by comparing the observed value of the above precipitation distribution with the rainfall observed by the rain gauge for the precipitation distribution. The two-dimensional correction value is calculated and converted to the actual rainfall distribution by multiplying the two-dimensional correction value by the observed value of each precipitation distribution, and pattern matching is performed for the actual rainfall distribution obtained every predetermined time. The position at which the current actual rainfall distribution reaches the prediction point is obtained from the average movement vector of the actual rainfall distribution obtained by performing the calculation, and the predicted rainfall value at the prediction point at the prediction point is calculated from the actual rainfall distribution at this arrival position. With that, the rainfall that is currently observed, actual rainfall distribution obtained by converting the two-dimensional correction value, the ratio of development to reach the prediction point calculated based on the updraft of the passage path The intensity of the actual rainfall distribution whose arrival position has been calculated is corrected by this ratio .
[0010]
According to claim 2 of the present invention, means for receiving observation values of precipitation distribution by a synthetic radar obtained every predetermined time and distributed movement paths of precipitation distribution toward a predicted point at predetermined intervals 2D to convert this precipitation distribution into an actual rainfall distribution by comparing the observed rainfall gauge and the observation value of precipitation distribution by synthetic radar with the rainfall observed by the rain gauge for this precipitation distribution. A correction value calculating means for calculating a correction value, an actual rainfall distribution calculating means for converting the two-dimensional correction value into an actual rainfall distribution by multiplying the observed value of each precipitation distribution, and the above-mentioned obtained at predetermined time intervals An arrival position calculation means for obtaining a position at which the current actual rainfall distribution reaches the predicted time point from an average movement vector of the actual rainfall distribution obtained by performing pattern matching on the actual rainfall distribution, and this arrival position And rainfall calculating means for calculating the rainfall prediction value in the prediction time of the prediction point from the actual rainfall distribution, actual rainfall distribution converted from rainfall that is currently observed, the ratio of development before reaching the predicted point And an ultra-short-term rainfall characterized by comprising: a development rate calculating means for calculating based on the ascending airflow of the passing route; and an intensity correcting means for correcting the intensity of the actual rainfall distribution whose arrival position has been calculated by this ratio. It is an instantaneous prediction device.
[0011]
The invention according to claim 3 of the present invention is the ultra-short-time instantaneous rainfall prediction device according to claim 2 , wherein when the observed rainfall changes in the rain gauges distributed at predetermined intervals, the rainfall is measured. Communication means for voluntarily transmitting a message to a server having correction value calculation means by a TCP / IP protocol through a telephone line.
[0012]
According to a fourth aspect of the present invention, in the ultra-short-term instantaneous rainfall prediction device according to the second or third aspect , the precipitation calculation by the precipitation calculation means is performed with a spatial resolution of at least 2.5 km square. The time resolution is set to a minimum of 5 minutes of rain, and each can be arbitrarily set.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The present invention considers a model for converting the observation value of precipitation by the synthetic radar into the actual rainfall distribution at the time of prediction. Performs ultra-short-time instantaneous rainfall prediction with high resolution and greatly shortened the time required for prediction calculation.
[0014]
This model is determined as shown in FIG. The observation value A of the precipitation distribution by the combined radar is obtained by detecting the received power of the radar radio wave reflected by the water droplets as precipitation, and is obtained by combining the observation values of a plurality of radars. This observation value does not represent the actual precipitation amount because the reflectivity of the radar radio wave differs depending on the size of the water drop in the observation area, and the attenuation rate of the radar radio wave changes depending on the water drop density in the passage route. Absent. Therefore, it is necessary to perform correction for conversion to actual rainfall. This correction value is a two-dimensional correction value C that can be expressed by a quadratic curved surface by comparing the precipitation distribution A with the rainfall B observed by a plurality of rain gauges distributed in the precipitation distribution passage. As determined.
Then, the actual rainfall distribution D is obtained by multiplying the observed value A of the precipitation distribution by the two-dimensional correction value C.
[0015]
The actual rainfall distribution D moves from the current observation position (x ₀ , y ₀ ) together with the weather disturbance (front). The arrival position (x ₁ , y ₁ ) at this prediction time can be determined as a position separated by a distance obtained by multiplying the average movement vector M of the actual rainfall distribution D observed so far by the elapsed time t.
Therefore, based on the actual rainfall distribution D for which the arrival position (x ₁ , y ₁ ) is calculated, the rainfall E at the predicted point can be obtained.
[0016]
The reason why the simplified model can be adopted in this way is that a two-dimensional correction value C with high accuracy can be obtained by arranging the required number of rain gauges on the precipitation passage route. Thus, for example, using the observation value of the precipitation distribution of the synthetic radar observed in units of 2.5 km square, it is possible to predict the rainfall for 5 minutes for the 2.5 km square area. Since this model is simplified, for example, it is possible to perform a high-speed calculation in which a predicted rainfall is obtained one minute after the start of prediction.
[0017]
The above model takes into account that the moving precipitation distribution (rain clouds) develops when it encounters an updraft, calculates the rate of development from the updraft on the passage route, and calculates the predicted rain point distribution D By treating the intensity as the actual rainfall distribution D ′ further corrected at this rate of development, higher prediction accuracy can be obtained.
[0018]
FIG. 2 shows a configuration example of the ultra-short-time instantaneous rainfall prediction apparatus 1 that implements the method of the present invention. In this figure, 2 is a receiving means for receiving meteorological information such as observation values of precipitation distribution by a synthetic radar announced by the Japan Meteorological Agency from meteorological satellites, 3, 3, ... are the passage routes of the above precipitation distribution (rain clouds) , Rain gauges distributed at predetermined intervals, 4 is a correction value calculating means for calculating a two-dimensional correction value C for correcting the precipitation distribution to an actual rainfall distribution, and 5 is the two-dimensional correction for the precipitation distribution A. The actual rainfall distribution calculating means for converting the actual rainfall distribution D by multiplying by the value C, 6 the arrival position calculating means for calculating the position where the converted actual rainfall distribution D reaches the predicted time point, and 7 for the actual rainfall distribution. A growth rate calculation means for calculating the development rate of the actual rainfall distribution from the wind speed at the passing position, and 8 corrects the intensity of the actual rainfall distribution based on the calculated growth rate with respect to the actual rainfall distribution for which the arrival position is calculated. Means to correct the intensity of the actual rainfall distribution, Is based on the actual rainfall distribution D 'corrected intensity is rainfall calculation means for calculating the rainfall E of the prediction point.
[0019]
The receiving means 2 uses the parabolic antenna 2a and the dedicated receiver 2b to receive weather information announced by the Japan Meteorological Agency via a communication satellite. The present invention uses the combined radar observation value of precipitation distribution, the observation value of the AMeDAS rain gauge, the wind speed included in the GPV (grid point value) information, etc. in the received information. The combined radar observations of the precipitation distribution combine the observations of multiple radars and, as shown in Fig. 3, for each zone divided into 2.5 km squares by meridians and parallels, the precipitation intensity level value * above it is calculated. Presented every 7.5 minutes. The observed value of the AMeDAS rain gauge is used when this rain gauge is installed in the passage of precipitation distribution that moves toward the forecasted point. For example, in Fig. 4, △ indicates the installation point of the AMeDAS rain gauge, but when predicting rainfall in the upstream area of the dam indicated by ■ (range surrounded by diagonal lines), points △ ₁ and △ ₂ The observations of the AMeDAS rain gauge are available. The GPV information provides temperature, water vapor, wind speed, etc. at the intersection of meridians and latitudes at intervals of 20 km. In the present invention, the wind speed, particularly when accuracy is required, is additionally used.
[0020]
The rain gauges 3, 3,... Are distributed at predetermined intervals on the passing route of the precipitation distribution that moves toward the predicted point. The precipitation distribution A moves together with the weather disturbance (front), and the movement direction of the weather disturbance is determined by the region and the season, so the rain gauges 3, 3,. In the typhoon season, the arrangement example around Wakayama City in FIG. 4 is an arrangement adapted to predict the rainfall amount in the upstream area of the dam indicated by (2) (the area surrounded by the oblique lines). As described above, there are existing AMeDAS rain gauges at the points Δ ₁ and Δ ₂ in the passing route, but since this cannot be predicted by the present invention alone, a rain gauge is newly installed at the points indicated by ○. Note that □ is an existing rain gauge that directly observes rainfall in the upstream area of the dam, and this observation value is used to compare the predicted value with the actual rainfall. Note that the arrangement interval of rain gauges is determined based on empirical rules so that the accuracy required for the above two-dimensional correction values can be obtained. The arrangement example in FIG. 4 is currently announced in units of 2.5 km square. This is an arrangement example that can predict the rainfall for 5 minutes in units of 2.5 km square based on the precipitation distribution by the synthetic radar.
[0021]
Returning to FIG. 2, the correction value calculation means 4 converts the precipitation distribution into the actual rainfall distribution by comparing the observed value A of the precipitation distribution by the synthetic radar with the rainfall B observed by the rain gauge. The two-dimensional correction value C is calculated.
[0022]
The precipitation intensity level * shown in Fig. 3 is the observation of the intensity of precipitation over the sky. The rainfall data compiled and converted into precipitation intensity ◎ (precipitation per unit time) is the average during the descent. The amount of rainfall on the ground. Therefore, in order to obtain the rainfall corresponding to the observed value B of the rain gauge on the ground, the spatial averaging is performed using the precipitation intensity of the area where the rain gauge exists and the area adjacent thereto. In this averaging, the ratio that incorporates the precipitation intensity in the adjacent area is a value that is optimized by actually calculating and comparing with the actually measured value. This ratio also varies depending on the location within the rain gauge area.
[0023]
Thus, the correction coefficient at the installation position of the rain gauge can be determined by obtaining the ratio of the rainfall obtained by spatial averaging and the rainfall observed by the rain gauge. The correction coefficient for the area where the rain gauge is not installed is obtained by interpolation (interpolation) by quadratic surface approximation. This interpolation is performed by, for example, the McLain method for estimating the quadratic surface C formed by a set of correction coefficients in a least square manner as shown in FIG. Since the quadric surface equation θ (x, y) = C ₂₀ · x ² + C ₁₁ · xy + C ₀₂ · y ² + C ₁₀ · x + C ₀₁ · y + C ₀₀ used in this method has a plurality of parameters C _{20 to} C ₀₀ , In order to determine these values, it is necessary to install a plurality of rain gauges as described above.
[0024]
The actual rainfall distribution calculation means 5 converts the observed precipitation distribution A into the actual rainfall distribution D by multiplying the two-dimensional correction value C by the observed precipitation distribution A.
[0025]
The arrival position calculation means 6 calculates the position at which the current actual rainfall distribution D reaches the point in time when the prediction is performed. As shown in FIG. 6, the observation value A of the precipitation distribution obtained by the synthetic radar obtained every predetermined time as shown in FIG. 5 is converted into the actual rainfall distribution D by performing the correction shown in FIG. As described above, pattern matching is performed on the portion of the actual rainfall distribution D having a high intensity, the average movement vector M is calculated, and the movement amount M · t obtained by multiplying this by the elapsed time t until the prediction time point is calculated. From this, the arrival position (x ₁ , y ₁ ) at the time of prediction of the current actual rainfall distribution D is obtained.
[0026]
If the pattern matching is performed when the precipitation is small and the intensity difference in the actual rainfall distribution is small, a clear pattern may not be recognized and may be erroneously recognized. To cope with this, when the current pattern recognition position has changed by 90 ° or more with respect to the previous pattern recognition position, it is determined that the pattern recognition has failed, The average movement vector M of the actual rainfall distribution D determined so far is used as it is.
[0027]
The growth rate calculation means 7 calculates the growth rate of the actual rainfall distribution D from the wind speed at the position where the precipitation distribution passes. The actual rainfall distribution (rain clouds) develops when it encounters an updraft and increases its intensity. As the GPV information, the Japan Meteorological Agency has announced the wind speed in the three-dimensional direction at each intersection of meridians and parallels dividing the observation area into 20 km square. When the wind speed at this intersection is known, the updraft of each part is obtained from the topography of each part such as mountains, valleys, and plains in the area, and the development rate can be calculated based on this.
[0028]
This development rate can be easily obtained as shown in FIG. It is assumed that the average value of the updraft in each area of the passage route of the actual rainfall distribution (rain clouds) is distributed as shown in FIG. At this time, if the average value of the updraft at the current position of the actual rainfall distribution is W ₀ and the average value of the updraft at the predicted arrival position is W ₁ , the development rate = 1. + log [√ (W ₁ −W ₀ ) ] Can be obtained.
[0029]
The actual rainfall distribution intensity correction means 8 corrects the intensity of the actual rainfall distribution by multiplying the precipitation intensity of each mesh of the actual rainfall distribution D obtained by the actual rainfall calculation means 5 by the development rate.
[0030]
Precipitation calculation means 9 arbitrarily sets the spatial resolution (predicted unit area) and temporal resolution (predicted unit time such as 5-minute rainfall, 10-minute rainfall) based on the actual rainfall distribution D ′ whose intensity has been corrected. Calculate the rainfall at the predicted point. This calculation is performed by the spatial averaging described above. As described above, the observation value of precipitation by the synthetic radar is the one where the precipitation of 2.5 km square unit is announced every 7.5 minutes, and the arrangement of the rain gauges is as shown in FIG. In this case, this spatial resolution can be a minimum of 2.5 km square, and the temporal resolution can be a minimum of 5 minutes.
[0031]
For example, the prediction is performed every 10 minutes at the minimum, and the prediction is performed for a maximum of one hour ahead. Since the time required for the prediction is about 1 minute, it is possible to make predictions at shorter intervals than this, but since the observation value of precipitation by synthetic radar announced every 7.5 minutes is used, no more prediction is possible. This is because even if the interval is shortened, there is not much meaning. The prediction for one hour ahead is based on the time range of the data required for the power dam.
[0032]
FIG. 8 shows an example of arrangement of the ultra-short-time instantaneous rainfall prediction apparatus 1 of the present invention in actual equipment. The present invention device is provided in a distributed manner in a dam 10 having a plurality of rain gauges 3, 3,... Disposed in the vicinity and a management facility 11 such as a branch of a power company, and a communication network such as a LAN line 12 and a telephone line 13. Connected and operated.
[0033]
The management facility 11 is provided with the receiving means 2 and the weather information server 14. As described above, the receiving means 2 has the parabolic antenna 2a and the dedicated receiver 2b, receives weather information announced by the Japan Meteorological Agency via a communication satellite, and sends received data to the LAN line 12 of the company. The weather information server 14 includes the correction value calculation means 4, the actual rainfall distribution calculation means 5, the arrival position calculation means 6, the development rate calculation means 7, the intensity correction means 8, and the precipitation calculation means 9. Based on the information acquired from the LAN line 12, the precipitation distribution is predicted.
[0034]
The dam 10 is provided with a weather observation server 15 and a dam management system 16. The meteorological observation server 15 collects and records the rainfall observed by a plurality of rain gauges 3, 3,... Installed around the dam, and simultaneously transmits this information to the weather information server 14 through the LAN line 12. The rainfall forecast value calculated by the weather information server 14 is received and output to the dam management system 16. The dam management system 16 controls the dam by predicting the amount of upstream runoff from the predicted rainfall amount.
[0035]
The rain gauges 3, 3,... Installed in the observation stations A, B, C,... In the respective districts around the dam with the arrangement described in FIG. 4 have conventionally used the observed rainfall. Instead of the telemeter, the data is transmitted to the weather observation server 15 through the telephone line 13 by a network communication procedure (TCP / IP protocol). For this reason, the rain gauge 3 is provided with a net logger 3 a that collects and records the observed rainfall, and a modem 3 b as a communication means for connecting to the telephone line 13.
[0036]
The reason for using the telephone line 13 instead of the telemeter is as follows. Telemeters for data transmission have been essential for installing rain gauges in remote areas in mountainous areas. However, placing a dedicated antenna in a mountainous area and placing a transmission / reception device is considerably expensive, unlike construction in the plain. For this reason, even if only one rain gauge is installed, a great cost is required, and it is difficult to secure the number of rain gauges required by the present invention.
[0037]
The telemeter transmits the observed rainfall to the weather observation server 15 by one-way communication and cannot be commanded from the weather observation server 15. On the other hand, the telephone line is capable of two-way communication, and remote control such as instructing the observation and reporting procedure from the weather observation server 15 to the rain gauge 3 and reporting the self-diagnosis result becomes possible. Thereby, the maintenance and management costs of the unmanned observation stations A, B, C,... Where the rain gauge 3 is installed can be reduced.
[0038]
A mobile phone can be used to communicate from a mountainous area using a telephone line. This eliminates the need for wiring costs, and the installation cost can be reduced to 1/10 or less of that when a telemeter is used. When using a telephone line, the transmission of the observation value from the rain gauge 3 is, for example, a self-calling operation that is transmitted from the rain gauge side only when the rainfall changes by 0.1 mm or more which is the minimum unit of observation. By doing so, communication costs can be suppressed. In addition, since this communication method uses highly versatile network technology, there is an advantage that development of a special program or the like is unnecessary and development costs can be reduced.
[0039]
Note that the observation value of the rain gauge 3 already connected by its own LAN line is transmitted through this LAN line. Moreover, the observation values of the AMeDAS rain gauge are collected through the communication network of the Meteorological Association and received via the communication satellite.
[0040]
The observed rainfall of each of the rain gauges 3, 3,... Is collected by the weather observation server 15, then transferred to the weather information server 14, and combined with the weather information announced by the meteorological association, thereby reducing the rainfall amount. Instant time prediction is performed. This prediction information is sent to the dam management system 16 through the dam meteorological observation server 15, and the amount of water flowing into the dam is calculated by the water discharge prediction system, and adjustments such as opening and closing of the gate are performed. This prediction data can also be known by terminals connected through a LAN at a control station, power station, and other dams.
[0041]
The above explanation was made in the case where the rainfall prediction is performed for the operation of the power dam, but the present invention is, for example, in the case of judging the continuation of the game against the rain in the outdoor ball game field, It can also be used when you want to know the transition of rainfall within the last hour in a narrow area.
[0042]
【The invention's effect】
According to claim 1 of the present invention, there is provided an ultra-short-time instantaneous rainfall prediction method, in which a precipitation meter observed by a synthetic radar is converted into an actual rainfall distribution, and a predetermined number of rain gauge observation values are installed at necessary positions; Predicting rainfall with high spatio-temporal resolution by modeling using the two-dimensional correction value obtained by comparing with the precipitation distribution, and determining the arrival position at the prediction point of this actual rainfall distribution by its average movement vector Can be performed with significantly reduced prediction time. In addition, considering the fact that the intensity of the actual rainfall distribution develops due to the updraft in the passage route, the above-mentioned prediction model includes an element that corrects the intensity of the actual rainfall distribution based on the growth rate calculated based on this updraft. Since it is provided, it is possible to perform prediction with higher accuracy.
[0043]
The ultra-short-time instantaneous rainfall prediction apparatus according to claim 2 of the present invention shows a configuration in which the method according to claim 1 is used as an apparatus, thereby enabling the method to be specifically implemented. Become.
[0044]
Such invention in claim 3 of the present invention, the ultrashort time rainfall instantaneous prediction apparatus according to the claim 2, the apparatus for transmitting rainfall weather observing server, a configuration using a telephone such as a mobile phone instead of the telemeter Show. As a result, in order to increase the spatio-temporal resolution, it is necessary to provide the required number at predetermined intervals, and at the same time, install a rain gauge that is often installed in a mountainous area at a low cost, and suppress its operating cost. be able to.
[0045]
Invention of Claim 4 of this invention showed the structure which gave the spatio-temporal resolution of the grade which can be utilized for operation of an electric power dam to the ultra-short-time rain instantaneous prediction apparatus as described in the said Claim 2 or 3 Thus, it is possible to predict the rainfall that can actually be used for the operation of the power dam.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram for explaining an ultra-short-time instantaneous rainfall prediction method of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of an ultra-short-time rainfall instantaneous prediction apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for calculating a two-dimensional correction value.
FIG. 4 is a diagram showing an example of arrangement of rain gauges.
FIG. 5 is a diagram showing an example of movement of precipitation distribution.
FIG. 6 is a diagram for explaining an average movement vector of precipitation distribution.
FIG. 7 is a diagram showing an example of intensity correction of actual rainfall distribution by wind speed.
FIG. 8 is a diagram showing an example of arrangement of the device of the present invention in actual equipment.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ultra-short-time instantaneous rainfall prediction device 2 Receiving means 3 Rain gauge 4 Correction value calculating means 5 Actual rainfall distribution calculating means 6 Arrival position calculating means 7 Growth rate calculating means 8 Strength correcting means 9 Rainfall calculating means 10 Dam 11 Management facility ( (Electric power company branch)
12 LAN line 13 Telephone line 14 Weather information server 15 Weather observation server 16 Dam management system

Claims

Using the observation value of precipitation distribution by synthetic radar obtained every predetermined time and the rainfall observed by rain gauges distributed at predetermined intervals on the route along which the precipitation distribution moves toward the prediction point ,
Compare the observed value of the above precipitation distribution with the rainfall observed by the rain gauge for the precipitation distribution, and calculate a two-dimensional correction value to convert this precipitation distribution into the actual rainfall distribution,
By multiplying this two-dimensional correction value by the observed value of each precipitation distribution, it is converted to the actual rainfall distribution,
From the average movement vector of the actual rainfall distribution obtained by performing pattern matching on the actual rainfall distribution obtained every predetermined time, the position where the current actual rainfall distribution reaches the prediction time point is obtained,
Calculate the rain forecast value of the forecast point at the forecast point from the actual rainfall distribution at this arrival position ,
Calculate the rate at which the actual rainfall distribution obtained by converting the currently observed precipitation distribution with the two-dimensional correction value to reach the predicted point based on the updraft of the passage route, An ultra-short-time rainfall instantaneous prediction method characterized by correcting the intensity of the actual rainfall distribution calculated by the ratio .

Means for receiving observations of precipitation distribution by synthetic radar obtained at predetermined time intervals;
Rain gauges distributed at predetermined intervals on the movement route of precipitation distribution toward the forecast point,
Compensation to calculate a two-dimensional correction value for converting this precipitation distribution into an actual rainfall distribution by comparing the precipitation distribution observed by the synthetic radar with the rainfall observed by the rain gauge for this precipitation distribution. A value calculating means;
An actual rainfall distribution calculating means for converting the two-dimensional correction value into an actual rainfall distribution by multiplying the observed value of each precipitation distribution;
An arrival position calculation means for obtaining a position at which the current actual rainfall distribution reaches the prediction time point from an average movement vector of the actual rainfall distribution obtained by performing pattern matching on the actual rainfall distribution obtained at predetermined time intervals;
A rainfall amount calculating means for calculating a predicted amount of rainfall at the prediction time point of the predicted point from the actual rainfall distribution at the reaching position ;
A development rate calculation means for calculating the rate at which the actual rainfall distribution converted from the currently observed precipitation distribution develops until the predicted point is reached, based on the updraft of the passage route,
An ultra-short-time instantaneous rainfall prediction device comprising intensity correction means for correcting the intensity of the actual rainfall distribution whose arrival position has been calculated by this ratio .

Communication means for voluntarily transmitting this rainfall amount to a server provided with a correction value calculation means by a TCP / IP protocol through a telephone line when the observed rainfall changes in a rain gauge distributed at predetermined intervals. The ultra-short-time rainfall instantaneous prediction device according to claim 2 , wherein

Prediction of rainfall in rainfall calculating means, the spatial resolution is minimized 2.5km square, a minimum 5 minute rainfall time resolution, respectively, according to claim 2, characterized in that it is can be set arbitrarily Or the ultra-short-time rainfall instantaneous prediction apparatus described in 3 .