2010 Fiscal Year Annual Research Report
領域スケールにおける強雨頻度の気候変化の統計的推定
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22740318
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| Research Institution | Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology |
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Principal Investigator |
若月 泰孝 独立行政法人海洋研究開発機構, 地球環境変動領域, ポストドクトラル研究員 (70455492)
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| Keywords | 気候変動 / 領域気候 / 統計手法 / 降水 |
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| Research Abstract |
本研究は、短時間降水量の確率分布関数を開発し、観測データによる短時間降水量の分布関数の母数と、客観解析データとの間で統計的関係式を構築する。また、その関係式を客観解析のかわりに全球気候モデルに適応することで、将来の降水分布を詳細な水平解像度で推定することを目的としている。平成22年度は、開発された分布関数の調整と客観解析を用いた統計モデルの開発を主な計画にした。本計画の元となった確率分布関数のアイデアでは,弱い強度域で支配的な層状性降雨は指数分布、強い強度域で支配的な対流性降雨はWeibull分布となるという特性を仮定した。このアイデアから、弱雨から強雨に対して指数分布からWeibull分布に連続的に変化する新しい確率分布関数を開発し、その母数推定法を改良することで、汎用性の高い有益な分布関数として確立した(Wakazuki,2011)。次に、気象庁アメダスデータを観測とし、気象庁客観解析データ(JRA-25)との間で統計的関係式を構築した。その際、すべての観測点とその点の客観解析値との間で重回帰分析を行う広域回帰と、観測点とその周りの客観解析値との間で重回帰分析を行う狭域回帰の2つを併用した。広域回帰は大規模な気候に感度があり、狭域回帰はローカルな循環変化に感度がある。この方法で、近過去の弱い気候変化の予測実験を行い、比較的良好な分布関数の母数推定が行えた。その結果は、水文水資源学会等で発表した。しかし、一般性や汎用性を考慮する時、これらの統計モデルの設計には根本的改良が必要であることがわかってきた。そのため、当初予定していた、高解像度領域気候モデルの結果を観測とみなす統計的推定を行わず、来年度に延期した。そのかわりに、統計モデルの設計変更継続している。
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