嵐の観測

嵐観測は気象観測の一種で、観測者が悪天候の接近を監視し、その発達と進行を監視し、その結果を地方自治体に積極的に伝えます。^[1]

嵐の観測は、1940年代初頭に米国で発展しました。軍と気象局の共同プロジェクトにより、軍用弾薬が製造されている地域に訓練を受けた軍用および航空用の雷観測員が配置されました。1942年には、深刻な竜巻がオクラホマ州の重要な作戦センターを襲い、1943年5月15日には別の竜巻がカンザス州にあるフォートライリー軍事基地の一部を破壊しました。これら2つの出来事と他の一連の竜巻発生の後、観測員ネットワークは一般的になり、1945年までに200を超えるネットワークがあったと推定されています。^[2]彼らの任務も変更され、あらゆる種類の活発な天候や悪天候を報告することが含まれるようになりました。これには、冬季の積雪量やその他の報告、夏季の火災報告、雷雨に関連するより一般的な悪天候報告が含まれます。ただし、観測は依然として主に、軍、航空、または法執行機関の分野の訓練を受けた個人によって実行されていました。今日のようなボランティアスポッティングが誕生したのは 1947 年のことでした。

1947年にテキサス州で猛烈な竜巻が相次いで発生した後、同州はボランティアによる気象観測に特に力を入れ、地元の気象事務所は一般市民を対象に基礎訓練クラスを実施し始めた。^[2]気象観測では、警報をできるだけ早く発令できるようタイムリーな情報の提供が求められたため、民間の固定電話やアマチュア無線家が最も効率的で迅速な通信手段となった。電話回線はある程度は信頼できたが、嵐が近づくと進路上の電話回線が破損し、サービスが受けられなくなるという問題がよくあった。このため、アマチュア無線が最終的に主要な通信手段となり、地元の気象事務所内にアマチュア無線専用作業区域が設けられた。ボランティアの観測家は地元の事務所に出向き、内部から無線網を操作して気象学者に直接情報を伝えた。

1950 年代には、米国で最初の専用気象レーダーが配備され、この頃には民間の監視ネットワークが普及していました。新しい反射のみのレーダーは、気象学者に基本的な情報を提供し、潜在的に激しい嵐を特定するのに役立ちましたが、気象レーダーの性質上、ほとんどの降水は地上 1 キロメートル以上の高さで検出されました。結局のところ、レーダーは地球の表面で何が起こっているかを正確に見ることはできず、嵐の監視員は地上調査とレーダーのシグネチャを関連付けるようになりました。この初期の従来型レーダーはエコーの強度を示し、降水強度とタイプを推測し、水平方向と垂直方向の分布から嵐の構造とプロセスに関する情報を提供しました。フックエコーは、気象レーダーの最初の数十年間に竜巻活動の可能性を示す指標として使用された主要な方法でした。 1990年代に米国ではドップラー気象レーダーが配備され、レーダー位置に向かって流れるエコーとレーダー位置から遠ざかるエコーの速度データが提供され、メソサイクロンなどの嵐の回転やその他のダイナミクス、ダウンバースト（および上空の風せん断）に関するデータについての推論が可能になりました。2010年代には米国で偏波レーダーが導入され、速度データの回転と同じ位置にある非気象エコーを識別することで、より強い竜巻の存在を確認できるようになりました。これは、舞い上がった破片の存在を示しています。しかし、レーダーは、地表近くの環境を捉えられないことや、空間的および時間的解像度の制限などの要因によって依然として制限されています。そのため、地上の真実の情報は依然として重要です。^[3]

1960年代以降、新たな監視技術や訓練技術が開発されてきました。1960年代以前は、アマチュア無線通信の大半はAM変調信号と単信方式に依存していました。監視員が遠くのネット制御局の音は聞こえても、はるかに近くにある他の移動局や基地局の音が聞こえないことは珍しくありませんでした。1960年以降、アマチュアはVHFスペクトルで動作するFM リピーターを使用するようになりました。FMリピーターの使用は嵐監視員にとって大きな進歩でした。監視員は互いの音を定期的に聞くことができるようになったのです。ノイズフロアが低く、音質が大幅に改善されたため、すべての局で信号受信がはるかに良くなりました。1970年代までには、ほぼすべての監視無線活動は、半二重FMリピーターを使用するようになりました。 ^[4]監視員を支援する次の主要な技術は、 1970年代後半から1980年代前半の携帯電話の開発でした。

1980 年代後半から 1990 年代前半にかけて、嵐の観測は一般の人々の間で人気が高まりました。この時期に、NSSL (国立暴風雨研究所) による数多くのプロジェクトが実施され、その一部は記録され、テレビの特別番組で何度も放送されました。^{[5]観測者とその行動は人命を救ったと考えられているだけでなく、大学の研究グループを支援し、} TOTOなどのセンサーを竜巻の進路に落としたり、時にはロケットゾンデを竜巻に直接、または非常に近くに発射したりしました。^[6]ほぼ同じ時期に、初期の嵐追跡者が人気を博し、観測者と関連付けられました。この関連付けにより、現代では多くの人が嵐追跡者と嵐監視者を同じ行動をとったり、同じ目的を持っていると関連付けるようになったと考えられています。^[要出典]

インターネット、気象ラジオ、ポケベル、携帯電話などの技術の進歩により、スポッターの活動は迅速かつ効率的になりましたが、スポッティングの基本的な目的は今日までほとんど変わっていません。これらのレポートを作成する際、スポッターは専門的な専門用語や俗語を使用して観察内容を説明します。^[7]

米国で嵐の観測を担当する主なグループは、Skywarnとして知られています。多くの個人がSkywarn認定やアマチュア無線免許を保有しています。他のスポッターは、組織化され高度な訓練を受けた地元のスポッターグループに属しており、その地域を担当する地元の緊急管理局または国立気象局に観測結果を報告しています。Skywarnグループは、直接的または間接的に地元の気象局、そして多くの場合、個人の福利を担当する他の機関と提携または関連しています。今日では、ほとんどのスポッターが無線免許を取得することを選択するため、アマチュア無線は依然として重要な役割を果たしていますが、携帯電話は、The Spotter Networkなどの他のオンラインスポッター報告プロトコルとともに、情報を直接中継する手段としてますます人気が高まっています。^[8]

さまざまな国で他の監視グループが結成されている。カナダの監視プログラムはCanwarnで、環境カナダが運営している。同様にオーストラリア気象局はオーストラリアでASP（オーストラリア嵐監視）プログラムを運営している。英国では、TORROが1970年代から監視員のネットワークを運営している。2000年代以降、約12か国のヨーロッパ諸国（英国を含む）がSkywarn Europeの支援のもと、自主的な嵐監視組織を運営している。

マレーシアなどのアジア諸国では、「RakanMET」と呼ばれるコミュニティサービス指向のアプリケーションを導入しており、ボランティアによる公開天気予報/観測、および記者のスマートフォンからの全地球測位システム（GPS）を使用したライブ天気予報による一般市民とマレーシア気象局との双方向通信が可能となっている。^[9]このようなサービスにより、特にモンスーンシーズンには嵐が頻繁に発生するため、より良い情報共有が可能となる。

嵐の観測が多くの命を救い、気象庁に多大な貢献をしてきたことは疑いの余地がないが、嵐の観測が実際に人々を危険にさらす可能性があるという懸念もある。多くの観測者がよりよく観察するために車や避難場所から離れることはよくあることだが、これは観測者を雷によって傷つけられたり死んだりする状況に陥らせることにもなる。ほとんどの観測グループは、人々が車や安全な場所から離れることを推奨していない。^[10]

嵐監視員はボランティア、またはコミュニティ サービスとして監視を行う郡や市の有給職員です。監視員のほとんどは組織化されたネットワークの一員として働き、コミュニティや組織と連絡を取り合っており、そのコミュニティや組織は国立気象局と連絡を取り合っています。監視員の目的は、コミュニティの役人や国立気象局に警告を発し、一般市民への警告を支援することです。学校、病院、その他の施設には、監視員を配置して、保護対象の人々に迫りくる悪天候を警告することが推奨されています。

米国の訓練を受けた嵐監視員のほとんどは、国立気象局や地元の緊急管理グループによって組織されたボランティアのアマチュア無線オペレーターです。警察、消防、警備、その他の安全担当者が監視員として活動することもあります。

対照的に、嵐追跡では、発達中の雷雨を追跡して、厳しい気象現象を観察したり、写真を撮ったりします。追跡は教育目的や科学的研究のために行われる場合もありますが、ほとんどの場合、個人的な満足感を得るために行われます。

両者の主な違いは、嵐監視者は「警告」するのに対し、嵐追跡者は「追跡」することです。

人は嵐の監視者、嵐の追跡者、またはその両方になることができます。

米国立気象局は、 1970 年代から、組織的な嵐観測員のトレーニング システムを開発しました。気象学者のアラン モラーは、この取り組みの開発において重要な役割を果たしました。彼は、嵐観測員は予報官に「地上の真実の検証」を提供するため、統合警報システムの重要な部分であると信じていました。モラーは、Tornadoes: A Spotter's Guide (1977) を執筆し、後に、1995 年に気象学者のゲイリー ウッドオールおよびテキサス暴風雨協会(TESSA) の会長マーティン リシアスと共同で、嵐観測員トレーニング ビデオ「StormWatch」を制作しました。2001 年、TESSA は、全米嵐会議でスーパー ストーム スポッター トレーニング セッションの提供を開始しました。このセッションは、気象局の「基本」および「上級」トレーニングを超えたトレーニングを提供するためにウッドオールによって作成されました。トレーニングは主に、嵐観測員が現場で目撃するさまざまな気象要素に焦点を当てており、これには、竜巻、ウォール クラウド、その他の嵐の特徴の適切な識別が含まれます。

国立気象局は、米国全土でストームスポッター向けの対面トレーニング セッションを開催しています。これらのセッションは、学校や政府庁舎などの公共の場所で行われることが多いです。プレゼンテーションには通常、スライド プレゼンテーションとビデオが含まれます。これらのセッションは無料で、スポッターになりたい人なら誰でも参加できます。

一部の郡の監視グループでは、地元のアマチュア無線周波数を使用して、定期的に無線会議を行っています。これは通常、悪天候の際に監視員が使用するのと同じ無線周波数で行われます。この周波数は、現場の監視員をネットワーク コントローラーに接続し、コントローラーがレポートを気象庁の予報官に中継します。予報官は、特定のサイズ以上のひょうのレポートなど、特定の深刻なしきい値を超えるレポートのみを要求する場合があります。予報官が、嵐がすぐに竜巻の可能性があると判断した場合、監視員に竜巻と漏斗雲のレポート、または急速な低レベルの雲底回転のレポートのみを中継するよう依頼します。予報官は、監視員のレポートに加えて、レーダー、現地の状況、場合によってはライブ ビデオ フィードを考慮して、警報を一般に発表するかどうかを決定します。警報が発表されると、ソーシャル メディア、テレビやラジオの放送局、地元の緊急管理者など、さまざまな媒体に送信されます。目標は、正確な警報をできるだけ早く一般に伝えることです。

• 市民気象観測プログラム(CWOP)
• 対流性嵐の検出
• 地元の嵐の報告
• 嵐を追う

• カンワーン
• 米国スカイワーンホームページ
• オーストラリアの嵐観測ガイド (オーストラリアBOM )
• 1948 年の最初の竜巻予報以来の嵐の発見と一般の認識 (Doswell 他)