SonotaCo.JP

[SonotaCo]

2008年8月15日、関東北部で発生したブルージェットを掲載します。
とりあえず、すぐにみつがった3イベントを掲載します。まだ見ていないクリップが1000個以上あるので、見つかったら、順次掲載します。
当日の観測状況
http://sonotaco.jp/forum/viewtopic.php?t=1795
当日の気象状況と他の地域で観測されたスプライト
http://sonotaco.jp/forum/viewtopic.php?t=1796
小さいものはブルースターターと呼ばれ、大きいものはブルージェットと呼ばれますが、その境界は定かでないようです。

[SonotaCo]

残りのクリップを一応調べたところ、Tokyo1ではこの夜のブルーイベントは以下の10個でした。
193041.0 中型
193123.7 小さい
193124.2 小さい連発
193300.9 明瞭なJET
193536.3 明瞭なJET
193650.2 明瞭なJET
193918.3 淡い吹き上がり
194436.3 淡い吹き上がり
200108.5 中型
200143.3 中型

残りの静止画と 193650の動画を掲載します。

[Lightningwizard]

Wow, these blue jets are way cool! Did they occur over the small storm seen on the radar in your other post? It looks like it could be a supercell (rotating storm). This is supported by the 00Z/12Z radiosonde profiles of 15 August:
http://weather.uwyo.edu/cgi-bin/sounding?region=seasia&TYPE=GIF%3ASKEWT&YEAR=2008&MONTH=08&FROM=1500&TO=1512&STNM=47600
and more unstable to to the east:
http://weather.uwyo.edu/cgi-bin/sounding?region=seasia&TYPE=GIF%3ASKEWT&YEAR=2008&MONTH=08&FROM=1500&TO=1512&STNM=47678
Cloud tops could reach 14-16 km. Dewpoints are pretty tropical, 22-25 degrees Celsius, usually in Europe I see 17-22 degrees.

It looks like the detection triggered on the lightning flashes. Do the blue detection markers cover also the jet? I am curious for the triangulation of your and ITO's images.
What was the distance of observation?

Oscar

[SonotaCo]

Hi Oscar,

The climate of 15th/Aug was rather complex.
There was week typhoon (no.11) near the coast of main island. It was appeared suddenly on the day.
The frontier of autumn rain was on the north side of main island.
The day was the hottest day of this summer for many areas in Japan. It was over 35 degrees Celsius!
It was also very humid. Dewpoint temperature at 2008/08/15 20:00(JST) was 22.3 degrees Celsius.
The cumulonimbus cloud appeared almost 19:00(JST) and lasted for almost 3 hours. It moved very little.
The size of storm was not large, but the frequency of lightning discharge was abnormally high.
UFOCapture did not stop recording while the peak of lightning. Jets were noticed by ITO's eye, may be he was watching the monitor at that time. Jets are recognizable by UFOCapture, but the triggers are provided by preceding lightning flashes. It was same as the big jet that happened 8th/Jul/2004.
These jet events were reported from ITO and me only yet. Because the stations are too near (almost only 4km away) and they are almost lined to north, the triangulation of two stations is hopeless .

From the cloud radar and radio wave observation, the distance from the center of storm and the Tokyo1 is almost 68..70km.
The assumption of the altitude 14km (start point of jet) looks appropriate.


Hourly data of Maebashi by Japan Meteorological Agency
http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/hourly_s1.php?prec_no=42&prec_ch=%8CQ%94n%8C%A7&block_no=47624&block_ch=%91O%8B%B4&year=2008&month=8&day=15&elm=hourly&view=

Temperature graph of Maebashi by Japan Meteorological Agency
http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/hourly_s1.php?prec_no=42&prec_ch=%8CQ%94n%8C%A7&block_no=47624&block_ch=%91O%8B%B4&year=2008&month=08&day=15&view=g_tem

10 min data of Maebashi by Japan Meteorological Agency
http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/view/10min_s1.php?prec_no=42&prec_ch=%8CQ%94n%8C%A7&block_no=47624&block_ch=%91O%8B%B4&year=2008&month=8&day=15&elm=minutes&view=

Hi-altitude data of Tateno by Japan Meteorological Agency
http://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/upper/view/hourly_usp.php?year=2008&month=8&day=15&hour=21&elm=usp&atm=&point=47646

[ada]

この夜は帰宅して観測機材の設営をしながら北西方向に見える激しいフラッシュには気が付いていました。
しかし目測で秒間４イベント以上！かつ延々と連続しているため、花火大会と思い込んでしまいました。
何気なく見直したConotaCoNetのブルージェット速報で初めて事の重大性に気が付いて20時30分頃に慌てて観測開始した次第です。

我が家のPCもITOさんと同様に途中でハングアップして起動し直すはめになりました。
さらに何故かAVIファイルが出来ていないクリップが大量に作成されてしまって観測結果を失ってしまったのも痛かったです。
以前SonotaCoさんにアドバイス頂いた「Head 15, Tail 15 」に設定変更してから格段に調子良くなりました。

ロケーション的にはベストだったのですが、手前にある高層の雲に遮られて、雲頂部が直視出来なかった為か、結局ブルージェットを確認することは出来ませんでした。
それにしてもこれほど激しい雷フラッシュは今まで見たことがありません。
直下の高崎周辺はこの時どんな状態だったのでしょうか、興味深いです。

ITOさんのカラーカメラ、結果はどうでしょうか？、期待しています。

[ITO]

ようやくほとんどの動画を見て、そこから Blue Jet と Blue Starter を拾い出しました．
雷があまりにも激しかったのでほとんどの動画が長時間録画となり、そのためにＨＤへの記録に時間がかかったのか？かなり空白の時間が出来てしまいました．従って、この記録が観測時間内に発生した全ての Blue Jet, Blue Starter ではない事は明らかです．

1. 観測機器
Wat-100 N + CBC6mm １台．　Wat-100N + CBC12mm ２台． NC-680 + Pentax 8-48mm F1.0 １台　　合計４台

2. Blue Jet / Blue Starter の区別
Blue Jet と Blue Starter は次のように区別しました．
・Blue Jet : 発光が上方へ展開する事が必須条件．ビデオでは２フレーム以上発光し、発光が上方へ明らかに伸びている事．
・Blue Starter : 発光が上空に展開しない事．ビデオでは１フレーム、最大２フレーム以下の発光である事．

3. 観測結果 BJ = Blue Jet BS = Blue Starter
　19:22:49 BS　　19:23:18 BS　　19:23:33 BJ　　19:23:33 BS　　19:23:34 BS　　19:23:37 BS
　19:23:38 BS　　19:23:46 BS　　19:23:56 BS　　19:24:07 BS　　19:25:00 BS　　19:28:14 BJ
　19:28:37 BS　　19:28:47 BS　　19:29:07 BS　　19:29:31 BJ　　19:30:41 BJ　　19:30:46 BS
　19:31:18 BS　　19:31:23 BJ　　19:31:23 BJ　　19:31:24 BJ　　19:31:26 BS　　19:31:42 BS
　19:31:43 BS　　19:31:57 BS　　19:31:59 BS　　19:32:28 BS　　19:32:56 BS　　19:33:00 BJ
　19:33:09 BS　　19:33:09 BS　　19:33:16 BS　　19:33:47 BJ　　19:34:01 BJ　　19:34:13 BS
　19:34:20 BS　　19:34:23 BJ　　19:34:34 BS　　19:34:57 BJ　　19:34:57 BS　　19:35:36 BJ
　19:35:46 BS　　19:35:47 BS　　19:35:50 BS　　19:36:28 BS　　19:36:37 BJ　　19:36:44 BS
　19:36:50 BJ　　19:37:00 BS　　19:37:12 BJ　　19:37:14 BS　　19:37:29 BJ　　19:37:30 BJ
　19:37:38 BJ　　19:37:38 BS　　19:38:18 BJ　　19:39:18 BJ　　19:39:39 BS　　19:40:20 BJ
　19:40:24 BJ　　19:42:11 BS　　* 同じ時間がありますが、１秒以内に発生した異なったイベントです．

　Blue Jet = 23 events. Blue Starter = 39 events. Total 62 events.

尚、19:48以降はＰＣが不調となり、観測出来ませんでした．

いくつかの Blue Jet と Blue Starter の映像を掲載します．
ITO

（この項は続きます）

[SonotaCo]

掲載ありがとうございます > ITOさん
素晴らしく鮮明で本当に見事で驚異的な観測ですね。
ブルージェットのこんな大量観測は過去例がないのではないでしょうか。
12mmレンズの画像は本当に鮮明で感動的です。
さらに、
ほぼ同時の複数本ジェットが撮影
そしてカラーカメラでのブルージェト撮影
はまさに画期的だと思います。
カラーカメラで淡いブルーの色は、見とれます。
ブルージェットにこんなに色々な形があることも驚きです。
ブルージェットは小さい放電の連鎖がジェット状に広がると考えられているようですが、
まるで雲頂に穴が開いて中からプラズマが噴出すような光景にも見えますね。
解明が待たれます。

コマ送り画像で、高度や、ジェットの吹き上がり速度を測定していただけないでしょうか。貴重な資料になると思います。

[ITO]

SonotaCo さん、お褒めの言葉、どうもありがとうございます．

僕の場合も ada さんと同じで、食事を終わって２階に上がったらカミナリ２号が「カミナリだよ！」と叫んでいます．今日は何処かな？と半信半疑で観測拠点に登ったら北方向に雷雲がきれいに見え、その中で雷が激しく光っていました．ちょうどカラーカメラが送られてきたし、雷の動画でも撮ろうと思ってお気楽に撮影を開始した訳で、これほど多くの Blue Jet が撮影出来るとは思いませんでした．

1. Blue Jet の展開速度
SonotaCo さんのアドバイスに従って「Blue Jet の高度と展開速度（上昇速度）」を求めてみました．
対象となった Blue Jet は 19:35:36 に発生したもので、12mm レンズで撮影したものを使用しました．
Blue Jet の発生地点は東京電力の落雷情報、他より「群馬県赤城山の南東約10km付近」とし、ここから観測地点（東京都浜田山）までの距離を 98.0km と定めました．
次に UFO Analyer を使って Blue Jet 画像をコマ送りし、１フレームから６フレームまでの各静止画から Blue Jet の先端部分の仰角を求めました．このデータから計算した結果、開始 → ６フレーム（約 0.200秒後）での先端高度は 41.40 km、展開速度（上昇速度）は約 115 km/sec. となりました．
６フレーム後以降も Blue Jet の展開は続いていますので、先端高度はもう少し高いと思いますが、この頃になると先端が不明確になるので仰角が求まりませんでした．

この計算方法では Blue Jet の開始点高度（＝雷雲の上端）が 18.3 km とかなり高くなりました．通常は 10 - 15 km 位？とされているので、この計算結果にちょっと不安が．．．
取り敢えず「速報」という事で書いてみました．
ITO

[SonotaCo]

高度、上昇速度測定ありがとうございました > ITOさん

それにしても、本当に美しい現象ですね。ブルージェットは自然界の現象の中でも特に美しいものの1つではないかと思います。

高度が予想外に高目とのことで、もっと発雷位置が近いのではないかと思い、私の方の同じイベントで確認してみました。
まず、UA2で同じイベントの方位(az)、仰角(ev)を測定し、東京電力の発雷情報の発雷域と地図上に重ねてみました。
結果、ITOさんの推定は+/- 10% 程度の精度で正しいと思いました。
最初、高崎付近の発雷かと思ったのですが、方位からすると、赤城山南東山麓から桐生市付近だったのですね。
Tokyo1ではジェットの先端が隣家の屋根に隠れて定かでないのが残念でした。

このままだと、この雲の頂はこれまで知られているより相当高いことになりますが、
実は、雲は手前側に張り出した部分が映っていて、ジェットの先端はその後ろ側に隠れている可能性もあるかもしれません。
いずれにしろ、大変貴重な観測だと思います。

[Lightningwizard]

Really amazing images!!
It is interesting to know the cloud top height and the top height of the jets. It is important to realize that the distance to the closest cloud edge must be determined, as we cannot see the top at the location of the jet (which we do not know without triangulation) because it is hidden from our perspective. A satellite image could help. From the angle you saw the supercell it is likely that the cloud canopy (anvil) at this side is not a whole lot wider than the core with lightning activity, maybe at 70 km distance from the observer. What is the elevation angle of the cloud top in the image (based on the stars)?

Oscar

[SonotaCo]

Hi Oscar
We are very sorry that there is no observation that has enough cross angle for triangulation.
Here is my estimation of ITO's single station observation . Cloud area is estimated by radar and radio wave observation.
The accuracy of elevation angle is less than 0.1deg. But the accuracy of distance is around 5 to 10%

[ITO]

観測した動画から Blue Jet / Blue Starter の方位、仰角を求め、発光開始高度を 18.3 km と仮定した時の「推定発生場所」をプロットしてみました．

これによると推定発生場所は「群馬県赤城山の東南」（発生場所の左上が赤城山）で、上の方のSonotaCo さんのレスにあるように、発生時の東京電力の落雷情報や気象庁の雷雲情報の場所とほぼ一致しました．
発光開始高度が「仮定」なのであくまで参考としてご覧下さい．

また観測時の雷雲ですが、肉眼での観測では雷雲は先端が「鉄床」のように横に拡がらず、雷雲の上端が前方の雲に隠れる事なく見えていたと思います．
これは Blue Jet の発光開始点がシャープに見えている事からも推測出来ます．観測には願ってもない好条件であったと思います．

ITO

[ITO]

今回の観測で初めて Blue Starter を見る事が出来ました．
何枚かの映像をまとめてみました．

以前にも書きましたが、Blue Starter の特徴は：
・発光が非常に短時間．ほとんどが 1 flame (1/30 sec. 以下）のみの発光です．
・発光が上空に展開しない．（展開したものは Blue Jet に分類しました）．

Blue Starter の発光の形にもいくつかのパターンがあるようで、円形／楕円形に発光するもの、小さな Blue Jet のように細長く発光するもの、太い円柱のように発光するもの、等があるようです．
また、カラー映像から Blue Starter の色も「淡いブルー」でした．
ITO

[ITO]

今回の観測で Blue Jet には２つの発光の異なるものがある事が判りました．

１つは「噴出型（Spout tye）」と名付けたもので、ちょうどノズルから連続して水が吹き出るように、発行開始点から発光が継続するものです．

もう一つは「ジャンプアップ型（Fly-Up type）」と名前を付けたもので、発光が開始点から吹き上がり、そのまま上空へ向かって飛んでいくようなものです．

今回の観測ではほとんどの Blue Jet が「噴出型」でしたが、「ジャンプアップ型」の３イベント観測されました．

「噴出型」と「ジャンプアップ型」の Blue Jet の映像を掲載します．
ITO

[SonotaCo]

多数の例、見せて頂きありがとうございます。本当に興味深いですね。

まず、雲の形の話ですが、
確かに19:23:33の映像ではジェットの下端が雲と繋がって光っているようで、
雲頂部が見えていると思います。
しかし、それ以降ではしだいに雲頂部が平らになって、19:35頃には横幅20km以上になっているように見えるので、
きっと奥行きもその位になっていたのではないでしょうか。

で、発生位置ですが、あまり大きな差の話ではないですが、
上に掲載してくださった高度を一定とした時刻別プロットでは
次第に発生位置が近づいているように見えます。
仰角が少し大きくなってきたのだと思いますが、
これは手前に張り出してきた雲の影響の可能性があるかもと思いました。

次にイベントの種類の話ですが、

ブルースターターとブルージェットの境界は見え方の差だけのような
気がしてきました。
私の6mmでは1フレームにしか見えないものも、ITOさんの12mmだと
複数フレームのジェットに見えるものが複数あるようです。
つまり、近くで高感度で観測すれば皆ブルージェットかもと思います。

次に、噴出型とジャンプアップ型ですが、これは継続時間の差で、
噴出の継続時間が長いものがジェットに見えて、
短い時間で終わるものはジャンプアップに見えているのだろうと思います。
ジェットに見えるものは下部で放出が継続しているので形が保たれていると思います。

つまり、ブルージェットには強さと継続時間という2つのパラメータがあって、
同じ現象が色々な見え方になっているのだろうと思いました。
弱短--> ブルースターター
弱長--> 観測されていない
強短--> ジャンプアップ
強長--> ブルージェット

「ブルースターターとブルージェットは本質的には同じものだ」というのは 1つの発見だろうと思います。
なにしろ、今まで殆ど何も判っていない現象なので、大きな一歩のような気がします。
今回、色々な継続時間と強さのイベントが一夜に観測できたのは、歴史的観測かもと思います。

あと、私見ですが、このジェットはスプライトのような放電現象ではなく、フラズマのジェット、つまり物質の流れではないかという気持ちが強くなました。
とすると、何故境界面に穴が開いたかの如く細く噴出すのか どうやって秒速100km以上に加速されているのか という謎につながりますね
高速のプラズマジェットと言えば、ブラックホールから出ているものが有名ですが、まだメカニズムはよく判っていないのではないでしょうか。
スケールも原因も全く違うものですが、このブルージェットも、もしかしたら何か大発見につながるかもしれませんね。

ご意見ありましたら、よろしくお願いします > 皆様