準結合同化システムのブリーディング法による海洋観測システム評価研究

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24740324
• Research Institution: Japan, Meteorological Research Institute
• Principal Investigator: 藤井 陽介 気象庁気象研究所, 海洋・地球化学研究部, 主任研究官 (60343894)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 観測システム評価 / TAO/TRITONアレイ / アルゴフロート / 熱帯太平洋観測システム / 観測システム実験 / データ同化 / TPOS2020

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、(1)観測システム実験により、熱帯係留ブイやアルゴフロートなど、観測プラットフォーム毎のインパクトを評価すること、(2)ブリーディング法により誤差成長が早い海域を抽出し、その海域の観測インパクトを評価すること、(3)国際会議等に出席し、国内外の研究成果を集約すること、の３点を実施し、今後の海洋観測システムの維持や効率的な配置に資することを目標としていた。
実際の実施では、2012年の夏から、米国政府の予算削減により、熱帯係留ブイの観測データ配信率が40%以下に落ち込むという問題が発生したのを受け、本研究で開発していた観測システム実験の手法を用いて、熱帯太平洋域の係留ブイ、及び、アルゴフロートデータのデータ同化プロダクト、及び、季節予報システムに対するインパクトを行った。
上記の実験から、熱帯係留ブイデータとアルゴデータの両方が、相補的なインパクトを持つことが確認された。また、太平洋赤道域の東部については、フロートの数を増やすことが有効であるのに対し、西部では、熱帯係留ブイの効果が比較的大きく、水温に対してはアルゴデータと同程度であることが示された。さらに、熱帯太平洋東部の西経130度付近の温度躍層、同西部の表層・亜表層、中央部の東経170度付近（特に海面付近）、北西部のコスタリカドーム付近等で、観測データのインパクトが大きいことが示された。これらの海域は、海洋変動のもつ潜在的な不確定性が大きいと考えられ、観測インパクトと海洋の不確定性との関係性が強く示唆された。
また、本研究の一環として、熱帯太平洋係留ブイの観測データ取得率の低下を受けて、2014年1月に開催された、今後の熱帯太平洋の観測システムの概要を策定するするためのワークショップにおいて、観測データのインパクト評価に関する国内外の研究成果に関するレビューを発表し、報告書としてまとめた。

Research Products

• [Journal Article] Evaluation of the Tropical Pacific Observing System from the Ocean Data Assimilation Perspective (2015)
  • Author(s): Fujii Y, Cummings J, Xue Y, Schiller A, Lee T, Balmaseda MA, Remy E, Masuda S, Alves O, Brassington G, Cornuelle B, Martin M, Oke P, Smith G, Yang X
  • Journal Title: Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1002/qj.2579
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Evaluating the impacts of the tropical Pacific observing system on the ocean analysis fields in the global ocean data assimilation system for operational seasonal forecasts in JMA. (2015)
  • Author(s): Fujii Y, Ogawa K, Brassington GB, Ando K, Yasuda T, Kuragano T
  • Journal Title: Journal of Operational Oceanography Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1080/1755876X.2015.1014640.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Assessing the impact of observations on ocean forecasts and reanalyses: Part 1, Global studies. (2015)
  • Author(s): Oke PR, Larnicol G, Fujii Y, Smith GC, Lea DJ, Guinehut S, Remy E, Balmaseda MA, Rykova T, Surcel-Colan D, Martin MJ, Sellar AA, Mulet S, Turpin V
  • Journal Title: Journal of Operational Oceanography Volume: 印刷中 Pages: 印刷中
  • DOI: 10.1080/1755876X.2015.1022067
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] White Paper #5: Evaluation of the Tropical Pacific Observing System from the data assimilation perspective. (2014)
  • Author(s): Fujii Y, Cummings J, Xue Y, Schiller A, Lee T, Balmaseda MA, Remy E, Masuda S, Alves O, Brassington G, Cornuelle B, Martin M, Oke P, Smith G, Yang X
  • Journal Title: GCOS Report Volume: 184 Pages: 102-129
  • Open Access
• [Journal Article] White Paper #4: Operational forecasting systems (2014)
  • Author(s): Balmaseda MA, Kumar A, Andersson E, Takaya Y, Anderson D, Janssen P, Martin M, Fujii Y
  • Journal Title: GCOS Report Volume: 184 Pages: 64-101
  • Open Access
• [Presentation] Recent ocean observation system evaluation studies in JMA/MRI. (2014)
  • Author(s): Fujii Y, Kuragano T, Ogawa K, Usui N, Toyoda T, Kamachi M
  • Organizer: GODAE Ocean View OSEval-TT workshop 2014
  • Place of Presentation: Collecte Localisation Satellites, ツールーズ, フランス
  • Year and Date: 2014-12-10 – 2014-12-11
• [Presentation] Evaluation of the Tropical Pacific Observing System from the Ocean Data Assimilation Perspective in the TPOS2020 Workshop (2014)
  • Author(s): Fujii Y, Cummings J, Xue Y, Schiller A, Lee T, Balmaseda MA, Remy E, Masuda S, Alves O, Brassington G, Cornuelle B, Martin M, Oke P, Smith G, Yang X
  • Organizer: GODAE Ocean View OSEval-TT workshop 2014
  • Place of Presentation: Collecte Localisation Satellites, ツールーズ, フランス
  • Year and Date: 2014-12-10 – 2014-12-10
• [Presentation] ENSO予測のための海洋データ同化システムの現状と今後の展開 (2014)
  • Author(s): 藤井陽介, 豊田隆寛
  • Organizer: 研究会「長期予報と大気大循環」
  • Place of Presentation: 気象庁, 東京都千代田区
  • Year and Date: 2014-12-03 – 2014-12-03
• [Presentation] Evaluation of ARGO network for monitoring eddies using space-time correlation scale statistically estimated from 20-year SLA data (2014)
  • Author(s): Kuragano, T, Fujii Y, Kamachi M
  • Organizer: 2014 OSTST meeting
  • Place of Presentation: ステインベルグインゼルホテル, ドイツ, レイクコンスタンス
  • Year and Date: 2014-10-30 – 2014-10-30
• [Presentation] Japan Report on National Forecasting System (MOVEMRI.COM) and Japan Working Team: Progress in 2012-2014 (2014)
  • Author(s): Kuragano T, Kamachi M, Fujii Y, Usui N, Ishizaki S, Takaya Y, Toyoda T, Sakamoto K
  • Organizer: GODAE Ocean View 科学運営委員会
  • Place of Presentation: キャピタルホテル, 中国, 北京
  • Year and Date: 2014-10-15 – 2014-10-15
  • Invited
• [Presentation] 熱帯太平洋における観測データの同化解析結果の精度に対するインパクト評価 (2014)
  • Author(s): 藤井陽介, 小川浩司, 安藤健太郎, 安田珠幾
  • Organizer: 日本海洋学会2014年秋期大会
  • Place of Presentation: 長崎大学, 長崎県長崎市
  • Year and Date: 2014-09-16 – 2014-09-16
• [Presentation] 海面高度の統計的時空間スケール情報を利用したアルゴ観測網の中規模渦補足能力の評価 (2014)
  • Author(s): 倉賀野連、藤井陽介、蒲地政文
  • Organizer: 日本海洋学会2014年秋期大会
  • Place of Presentation: 長崎大学, 長崎県長崎市
  • Year and Date: 2014-09-16 – 2014-09-16
• [Presentation] Evaluating the Impacts of the Tropical Pacific Observing System in the JMA Seasonal Forecasting System. AOGS 11th Annual Meeting (2014)
  • Author(s): Fujii Y, Ando K, Ogawa K, Kuragano T, Kamachi M
  • Organizer: AOGS 11th Annual Meeting
  • Place of Presentation: ロイトン札幌ホテル, 北海道札幌市
  • Year and Date: 2014-07-30 – 2014-07-30