2015 Fiscal Year Annual Research Report
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26282111
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
榎本 剛 京都大学, 防災研究所, 准教授 (10358765)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山崎 哲 国立研究開発法人海洋研究開発機構, その他部局等, 研究員 (20633887)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 自然現象観測・予測 / 数値予報 / 熱帯低気圧 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
2013年台風第3号（Yagi）の進路の事例でALERA2 (水平解像度T119，約100 km格子)を初期値として，鉛直層数48，水平解像度T119とT239 (約50 km格子)のAFESで5日間のアンサンブル予報実験を行った。T239の方が北東寄りのベストトラックをよく再現し，メンバー間の進路のばらつきもT119より広がっている。米国環境予測センター（NCEP）の初期値をT239のAFESに適用した場合でも，同様の結果が得られた。
台風の進路予報における初期値依存性を調べるために，中国気象局のGRAPESを用いて2008，2009年に中国大陸に上陸した16個の台風を実験対象とする初期値代替実験を行った。初期値をNCEPからヨーロッパ中期予報センター（ECMWF）に変更することで進路予報が改善する傾向があること，台風中心付近の力学場の変更や初期時刻における台風強度の表現が進路予報の改善に寄与していることが分かった。また，数値予報モデルの改善を目指す上で対象とすべき，初期値の代替では進路予報が改善しない事例（Yamaguchi et al. 2011）を抽出した。
台風の進路予報において，単独の数値予報よりもアンサンブル平均予報（コンセンサス予報）は統計的に進路予報誤差が小さいことが先行研究で明らかとなっている（例えば，Yamaguchi et al. 2008）。そこで，世界の主要な数値予報センターが運用している全球モデルによる12の台風進路予報を用いてコンセンサス予報の有効性を調査した。最新の観測データによって進路予報を補正する「選択的アンサンブル手法」（Qi et al. 2014）の有効性は限定的であること，精度の良い数値予報センターだけを用いたコンセンサス予報は気象庁の台風進路予報を改善できる可能性があることが分かった。
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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
今年度更新され地球シミュレータに対するAFES及びNICAMの最適化や，アンサンブル予報システムの構築，AFES及びNICAMを用いた実験を予定通りに実施することができた。また「たすき掛け」実験を進めるため初期値の相互変換ツールを作成した。
この課題で取り組んできた課題に関する成果発表や国民に対する成果の還元が進んだ。GRAPESを用いた初期値代替実験研究成果は国際雑誌（Advances in Atmospheric Sciences）に投稿し受理された。コンセンサス手法による台風進路予報については，研究成果を国際雑誌（Tropical Cyclone Research and Review）に投稿した。特筆すべきは，2015年の台風シーズンからコンセンサス手法による台風進路予報が気象庁で採用されたことである。その結果，2015年は1日先から5日先までのすべての予報が，これまでで最も高い精度となった。
さらに，この課題に関連して，ECMWFの教育研究版全球予報モデルOpenIFSの講習参加や，中国気象局の研究者の滞在など国際共同研究が進展した。
以上から本課題は順調に進展していると判断する
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| Strategy for Future Research Activity |
水平解像度の進路予測に対する影響をさらに詳しく調べるため，複数解像度での実験を行うとともに，静力学平衡を仮定しているAFESとしていないNICAMの結果を比較して非静力学効果について検討する。現業予報モデルを実行する上での課題は一部のデータが不足していることであるが， OpenIFSを用いた共同研究の下，ECMWFに初期値から提供を受けることにより対応する。
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| Causes of Carryover |
パソコンやハードディスクの価格対性能比は時間とともに改善する。そこで適切な時期に物品を調達し研究費を有効に利用するため，次年度に使用することとした。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成27年度に数値実験に用いる現業数値予報モデルを追加しそのモデルのための初期値作成プログラムを作成した。このシステムの開発やこれを用いた実験に必要なパソコンやハードディスクを平成28年度に調達する。
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[Journal Article] The TIGGE Project and Its Achievements2016
Author(s)
Swinbank, Richard, Masayuki Kyouda, Piers Buchanan, Lizzie Froude, Thomas M. Hamill, Tim D. Hewson, Julia H. Keller, Mio Matsueda, John Methven, Florian Pappenberger, Michael Scheuerer, Helen A. Titley, Laurence Wilson, and Munehiko Yamaguchi
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Journal Title
Bull. Amer. Meteor. Soc.
Volume: 97
Pages: 49ー67
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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