Development and Popularization of a General-Purpose Land Data Assimilation System: Addressing the Bottleneck of Insufficient Observations in Hydrology

• Project/Area Number: 24K17351
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 22040:Hydroengineering-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: 塩尻 大也 千葉大学, 環境リモートセンシング研究センター, 特任助教 (80974097)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2024: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
• Keywords: 陸面同化 / 土壌水分 / 局所アンサンブル変換カルマンフィルタ / 4次元データ同化 / 非ガウス同化

Outline of Research at the Start

水文学研究において、観測データの不足は研究の発展のボトルネックとなりうる。そこで、 観測とモデル予測を組み合わせ、未観測量の状態推定も可能なデータ同化を駆使し、観測を代替可能とする手法を提案する。そして観測不足という水文研究のボトルネックの解消を目指す。本研究では第一歩として、表面土壌水分量の衛星観測を同化し、地下2mまでの深層土壌水分量の高精度推定を行う。そのために、陸面同化・気象分野の専門的な同化技術を応用する。本研究によって推定するデータと開発する陸面同化システムは公開し、学習コストの高いデータ同化の水文分野への普及に努める。