2015 Fiscal Year Research-status Report
雲解像モデルのアンサンブルに基づく同化システムを用いた台風発生過程の解明
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15K05294
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| Research Institution | Japan, Meteorological Research Institute |
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Principal Investigator |
青梨 和正 気象庁気象研究所, 台風研究部, 室長 (50354444)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
伊藤 耕介 琉球大学, 理学部, 助教 (10634123)
石橋 俊之 気象庁気象研究所, 台風研究部, 主任研究官 (30585857)
山口 宗彦 気象庁気象研究所, 台風研究部, 主任研究官 (80595405)
久保田 拓志 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, その他部局等, 研究員 (90378927)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 台風 / データ同化 / 雲解像モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１． マイクロ波の前方計算法を改良するために、本研究は、気象庁全球解析値や熱帯降雨観測衛星（TRMM）の降雨レーダ（PR）の統計値から従来の前方計算法で求めたマイクロ波輝度温度(TB)計算値とTRMMマイクロ波放射計 (TMI)の観測データのマッチアップデータ（2013年4月から2014年3月の期間）を作成した。そして、このTB観測値と計算値を降水の有無、地表面状態、大気状態、降水タイプなどで場合分けして相互比較した。その結果、熱帯－亜熱帯の海上の非降水域では、TB観測値が、0-0.5 kg/m2の雲水を含むTB計算値の間で変動していることが分かった。大気の可降水量が小さいと、雲水0のTB計算値に近く、可降水量が大きくなると0.5 kg/m2の雲水を含むTB計算値に近づく。この結果を前方計算に含めることで、海上の弱い降水域での前方計算の誤差が減少した。
２． アンサンブルに基づく変分同化法 (EnVar) スキームを雲解像モデル（CRM）に適用すると、降水物理量のサンプリング誤差が深刻である。これを抑えるため、気象庁の現業CRMの予報誤差の特性を調べ、これに基づき、サンプリング誤差抑制法を開発した。
このため、本研究は、アンサンブル予報を用いて、気象擾乱の事例について、CRM予報誤差を解析した。その結果に基づき、ある格子点の予報誤差相関を推定するのに周囲の格子点のアンサンブルメンバーを使う手法を開発した。１点観測データを同化した実験の結果、この手法は、従来の抑制法に比べ、降水物理量のサンプリング誤差を抑制し、鉛直方向に深い、尤もらしい解析値を与えるのに成功している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
マイクロ波の前方計算法の改良、アンサンブルに基づく変分同化法の開発共に当初計画していたとおり進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今までに開発した、マイクロ波放射計の前方計算法をCRMアンサンブルに基づく変分同化法のプログラムに導入して、CRMアンサンブルに基づく同化システムを構築する。
このデータ同化システムを使って、様々な海域で実際の事例のマイクロ波放射計のデータをCRMに同化する。そこから得られたアンサンブルの初期値からCRMのアンサンブルによるシミュレーションを行なう。
その結果を使って、環境場やメソ対流系の違いが、台風発生に及ぼす影響を確かめる。研究のとりまとめを行ない、成果を発表する。
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| Causes of Carryover |
今年度購入したストレージの維持費が次年度に必要となったので、書籍の購入と国内出張の一部をとりやめてこれに充てることとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度購入したストレージの維持費の一部として使用する予定。
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