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気象レーダーとは、アンテナから電波を発射することで降水粒子を捕捉し、降水強度と雨雲までの距離を観測する装置をいいます。アンテナから発射された電波は降水粒子に当たって反射されます。この反射された電波をアンテナが捕捉し、反射の強さ から降水強度を、電波を発射してから戻ってくるまでの時間と方位から雨雲までの距離を求めています。気象レーダーから発射される電波は、大気中を直進するため、電波の軌道上に障害物等があると、その向こうにあるものは観測できなくなります。そこで、気象庁は全国20ヶ所（2018年5月現在）に気象レーダーを設置し、日本全国を網羅しています。

降水短時間予報は、15時間先までの降水域と降水量を予想するもので、現在から6時間先までと7時間先から15時間先までとで予測手法が異なります。
6時間先までは、解析雨量をもとに降水域の移動速度や移動方向を求め、それに地形や数値予報（メソモデル）などの要素も加味しながら予測し、1kmメッシュの予測を表示します。
7時間から15時間先までは、数値予報（メソモデル）と数値予報（局地モデル）を統計的に処理し、5kmメッシュで予測を表示します。この予測手法の違いから、7時間から15時間先までの部分を降水15時間予報ということもあります。