Generation of summer thunderclouds in the Northern Kanto area, Japan. Part 2: Development of thunderclouds and cloud to ground flash

Abstract

Developing summer thunderclouds (Mesoscale Convective Systems (MCSs)) were observed using Doppler radar from the 23rd to the 30th of August, 1997. MCSs were generated around Mt. Akagi and Mt. Chichibu in the northern Kanto area. There were also a few MCSs around Mt. Haruna in the northern Kanto area. Most MCSs had a horizontal scale of 70 - 90 km and a lifetime of 4 to 5 h, and needed about 1 or 2 h to reach MCSs. During the observation, the largest MCS occurred on August 29th, 1997. The wind shear line between the mountain wind from the northwest and the sea breeze from the southeast near the surface triggered MCS generation. Negative Cloud to Ground (CG) flashes occurred mainly in the strong echo area (above 32 dBZ) around the plains in this case. Many positive CG flashes in MGSs occurred around the weak echo area or the no echo area, and the outside area of the gust front. The first positive CG flash was associated with the generation of the divergence (downdraft). On the other hand, when the thunderclouds passed near a high mountain, both positive and negative CG flashes were concentrated on the high mountain side. After they left high mountain region, the negative CG flashes were concentrated exclusively in the strong echo area.

1997年8月23日から30日にかけて、ドップラー・レーダを用いて夏雷雲(中規模対流系(MCS))の発達を観測した。MCSは北関東地域の赤城山と秩父山の周辺で発生した。北関東地域の榛名山周辺でも若干のMCSを観測した。ほとんどの場合、MCSの水平方向の広がりは70から90kmであり、寿命は4から5hで、MCSに至るのに1から2hを要した。観測中、最も大きなMCSは1997年8月29日に発生した。北西からの山風と南東からの海からの微風の間のせん断ラインが表面近くに生じ、MCS発生の引き金となった。この場合には、負極性の雲から地上への(CG)閃光は、主にエコー強度の強い領域(32dBZ以上)で平野部の周辺に発生した。MCSの正極性のCG閃光は、エコー強度の弱い領域、または、エコー強度のない領域の周辺で、突風前線の外側領域に多く発生した。最初の正極性のCG閃光は発散(下降気流)の発生を伴った。一方、雷雲が高い山の近くを通る場合には、正負極性のCG閃光が両方とも高い山の斜面に集中した。高い山の領域を通り過ぎると、負極性のCG閃光がエコー強度の強い領域にのみ集中した。