2023 Fiscal Year Annual Research Report
超小型衛星による地域主体水管理の概念実証に向けた水文気象情報と衛星条件の地域分析
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21K18744
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| Research Institution | Tokyo Institute of Technology |
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Principal Investigator |
鼎 信次郎 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 教授 (20313108)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬戸 里枝 東京工業大学, 環境・社会理工学院, 助教 (70799436)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 衛星観測 / 水管理 / 降水予測 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
水管理のための水文気象情報は、地域ごとに大きく異なり、従来の衛星ミッションはこの地域性に対応できるだけの柔軟性がなく、情報を地域社会が自ら取得することも難しかった。一方、近年急速な発展を遂げる超小型衛星技術は、低い打上げ費用とミッションの柔軟性を最大の強みとし、将来的に地域の主体的な水管理を可能とするだろう。本研究では、このテーマに先鞭をつけることを目的とした。
本研究では、近い将来の水文気象学への応用に向け、仮想軌道シミュレーションと観測システムシミュレーション実験（OSSE）を組み合わせることで、放射計を搭載したSSCからの仮想的かつ現実的な観測値を同化させた河川流域スケールの降雨予測性能の新しい検証を試みた。本提案は、同化の効果だけでなく、SSCの構成と予測精度との関係も調べることができる。また、水文気象学的応用の観点から、望ましい予測精度を実現するために必要なSSCの構成と性能をSSC設計コミュニティに向けて提示する枠組みを提案することも試みた。結果として、放射計を搭載したSSCの観測値を頻繁に同化することで、予測のための正確な初期条件を生成する機会が増加し、河川流域スケールの降水量の予測を著しく改善する可能性が示された。また、水蒸気と気温も顕著な改善を示し、降水予測の改善に間接的に寄与することがわかった。設定を変えた結果から、観測間隔の変動も予測精度に大きな影響を与えることがわかった。 より安定した良い結果が得られる設定も示せた。これらの結果からSSCの配置を適切に考慮することが重要であることが示された。
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