Development of Maritime Continent automatic dependent Air-sea observation Network (MaCAN)
| Project/Area Number |
20K21852
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 63:Environmental analyses and evaluation and related fields
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
森 修一 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(大気海洋相互作用研究センター), 調査役 (00344309)
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 航空機観測ADS-B/ACARSデータ / ビッグデータ・オープンデータ解析 / インドネシア海大陸気候 / 持続可能な高層気象観測 / 航空気象ビッグデータ解析 / ADS-B/ACARS / ラジオゾンデ観測 / インドネシア海大陸 / ビッグデータ利用気象観測 / 航空機観測気象データ利用 / ADS-Bデータ利用気象観測 / ACARSデータ利用気象観測 / メソ気象観測技術開発 / 熱帯気象学 / メソスケール気象 / 航空機観測 / ビッグデータ解析 / オープンデータ解析 |
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| Outline of Research at the Start |
時々刻々と世界を飛行する民間航空機は，航空交通管制用のADS-B（Automatic Dependent Surveillance-Broadcast：自動位置送信・監視機能）信号を自動送信しており，これを独自受信し適切に処理することで風向風速や気温など気象データを取得できる．現在その一部は数値予報モデル計算等に用いられているが，大半のデータが無為に捨て去られている．本研究では，オープン＆ビッグデータである離着陸中の航空機ADS-B信号を最大活用すると共に，GNSS受信機から得る水蒸気プロファイルを付加し，将来的に現業ラジオゾンデ観測を代替可能とする環境負荷の低い高層気象観測技術の開発を行う．
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| Outline of Annual Research Achievements |
コロナ禍の影響等により当初計画の研究期間を延長し，以下の研究計画2項目を引き続き実施中である．
①「前年度検討したADS-B変換データ最適補正を完成させると共に，準リアルタイム補正可能とするアルゴリズムを開発し，各受信局に実装する．」
インドネシアにおける全国立研究機関/部門の国家研究革新庁（BRIN）統合により，「現場官庁」となった気象気候地球物理庁（BMKG）空港測候所への「研究用」機材の設置ができなくなった．このため当初計画を一部変更し，現地協力機関であるBRIN協力の下で，ジャカルタ，デンパサール，バリクパパンの各空港「近傍」に当研究で試作したADS-B/ACARS受信機を設置し，2年遅れで連続観測体制を構築できたところである．また，2022年度に引き続き国内3地点（横須賀，滋賀県信楽，東京都立川）における受信観測を継続し，国内評価試験も実施中である．また，それら各受信局データの公開サイトを立ち上げた．さらに，本件に関する共同研究契約を結んでいる電子航法研究所（ENRI）とデータ解析技術等について定期的な情報交換を図り，受信データの最適補正アルゴリズム開発を継続中である．
②「領域気候モデルによる観測地点毎の感度実験（ADS-B変換データ同化およびラジオゾンデ観測除去）を多数回試行し，ラジオゾンデ観測代替可能性について学会発表ならびに論文発表の上で議論を行い，その社会実装について検討する．」
上記のように，2023年度にインドネシア3空港近傍への受信機設置が完了したばかりであり，現在は現業ラジオゾンデ観測との同時同地点相互比較データを収集し始めたところである．一方で，空間的な隔たりは大きいものの国内3地点受信データと国内現業ラジオゾンデ観測との比較は順調に進んおり，同一航空機からACARS経由でAMDARへ送信している気象データとの直接比較も含め，学会発表等を通じて関連研究者との議論を進めている．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
インドネシアにおける全国立研究機関/部門の国家研究革新庁（BRIN）統合により，「現場官庁」となった気象気候地球物理庁（BMKG）空港測候所への「研究用」機材の設置ができなくなった．このため当初計画を一部変更し，現地協力機関であるBRIN協力の下で，ジャカルタ，デンパサール，バリクパパンの各空港「近傍」に当研究で試作したADS-B/ACARS受信機を設置し，2年遅れで連続観測体制を構築できたところである．
このため，現在はインドネシア現業ラジオゾンデ観測との同時同地点相互比較データを収集し開始したばかりであり，やはり全体計画としては2年遅れとならざるを得ない状況である．
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度にインドネシアの空港3地点近傍へADS-B/ACARS受信機の設置が完了し，やっと順調にデータ取得が開始されたところである．このため，当初予定していた最終年度2項目
①「前年度検討したADS-B変換データ最適補正を完成させると共に，準リアルタイム補正可能とするアルゴリズムを開発し，各受信局に実装する．」
②「領域気候モデルによる観測地点毎の感度実験（ADS-B変換データ同化およびラジオゾンデ観測除去）を多数回試行し，ラジオゾンデ観測代替可能性について学会発表ならびに論文発表の上で議論を行い，その社会実装について検討する．」
を完成すべく，現業ラジオゾンデ観測との同時同地点相互比較によるデータ検証ならびに品質管理アルゴリズムの改善，データ公開サイトの拡充，および当該データを用いた事例解析や気候学的解析を完成させる予定である．
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Report
(4 results)
Research Products
(10 results)
