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雲の数値モデルを用いたメソ対流系比較実験

研究課題

研究課題/領域番号 14340139
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関名古屋大学

研究代表者

坪木 和久  名古屋大学, 地球水循環研究センター, 助教授 (90222140)

研究分担者 里村 雄彦  京都大学, 大学院・理学研究科, 助教授 (20273435)
篠田 太郎  名古屋大学, 地球水循環研究センター, 助手 (50335022)
上田 博  名古屋大学, 地球水循環研究センター, 教授 (80184935)
研究期間 (年度) 2002 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
12,500千円 (直接経費: 12,500千円)
2003年度: 6,100千円 (直接経費: 6,100千円)
2002年度: 6,400千円 (直接経費: 6,400千円)
キーワードメソ対流系 / 数値モデル / 雲 / 梅雨 / シミュレーション / 階層構造 / 地球シミュレータ / 豪雨 / データ同化 / レーダー
研究概要

梅雨期の東アジアは、湿潤な大気環境で特徴づけられ、そのことにより発生する特徴的降水システムがみられる。このうち長続きし強い降水をもたらすものは、通常組織化された対流系である。これをメソ対流系という。本研究では雲を解像する数値モデルCReSS (the Cloud Resolving Storm Simulator)を用いて、台湾および韓国の研究者と緊密な協力のもとに東アジアの湿潤な大気環境に発生し長続きするメソ対流系のシミュレーション実験を行なった。
平成14年度はCReSSの高度化を行なった。モデルに地図投影を導入し、側面境界条件の改良を行なった。さらにドップラーレーダーのデータを同化する方法をモデルに導入した。これを用いて、暖候期にみられたメソ対流系及び毎日の継続的な予報実験を行なった。また、韓国及び台湾の研究者を招聘し、それぞれの地域に見られるメソ対流システムのシミュレーションを行なった。
平成15年は、CReSSを地球シミュレータに最適化した。これにより地球シミュレータでの性能評価で、ベクトル化率99.4%、並列化率99.985%、ピーク性能比33%を記録した。そのうえでCReSSを地球シミュレータ上で実行した。実験は、梅雨前線低気圧の階層構造、水俣の集中豪雨、台風、及び日本海上の筋状雲について行なった。
水俣の豪雨の実験は、水平解像度500mで地球シミュレータ120ノード(960CPU)を用いて行なった。地球シミュレータを用いてはじめて解像度500mで実際の集中豪雨のシミュレーションが可能となった。梅雨前線の低気圧の階層構造については、今年度、沖縄県宮古島付近で観測された小低気圧の実験を行なった。寒気流中の筋状雲のシミュレーションを水平解像度300mで行なった。台風については、沖縄付近に停滞したものについてシミュレーションを行ない、台風の中に形成された降雨帯における降水の強化過程を、雲物理過程から説明することができた。

報告書

(3件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (20件)

  • [文献書誌] Tsuboki, K., A.Sakakibara: "Large-scale parallel computing of Cloud Resolving Storm Simulator."High Performance Computing. 243-259 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohigashi, T., K.Tsuboki: "Structure and maintenance process of stationary snowbands along coastal region observed by Doppler and dual-polarization radars."Proc.of 31st Conference on Radar Meteorology. 2. 885-888 (2003)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu.A.Q., G.W.K.Moore, K.Tsuboki, I.A.Renfrew: "A high-resolution simulation of convective roll clouds during a cold-air outbreak."Geophysical Research Letters. 31. L03101 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K., T.Asai: "The Multi-scale Structure and Development Mechanism of Mesoscale Cyclones over the Sea of Japan in Winter."Journal of the Meteorological Society of Japan. 82. 597-621 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhisa Tsuboki, Atsushi Sakakibara: "High Resolution Prediction Experiment Using the Cloud Resolving Storm Simulator."Proc.of the 6th International workshop on Next Generation Climate Models for Advanced High Performance Computing Facilities. 42-49 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kazuhisa Tsuboki: "Numerical experiments of heavy rain using the Cloud Resolving Storm Simulator."Proc.of the International Conference on High-Impact Weather and Climate. 122-125 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K.: "The Textbook for the Twelfth IHP Trainig Course in 2002"Eiichi Nakakita and Hiroshi Uyeda. 234 (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K, A.Sakakibara: "Large-scale parallel computing of Cloud Resolving Storm Simulator."High Performance Computing, Springer, H.P.Zima et al.Eds. 243-259 (2002)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohigashi, T., K.Tsuboki: "Structure and maintenance process of stationary snowbands along coastal region observed by Doppler and dual-polarization radars."Proc.of 31st Conference on Radar Meteorology. 2. 885-888 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Liu.A.Q., G.W.K.Moore, K.Tsuboki, I.A.Renfrew: "A high-resolution simulation of convective roll clouds during a cold-air outbreak."Geophysical Research Letters. 31. L03101 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K., T.Asai: "The Multi-scale Structure and Development Mechanism of Mesoscale Cyclones over the Sea of Japan in Winter."J.Meteor.Soc.Japan. 82. 597-621 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K., A.Sakakibara: "High Resolution Prediction Experiment Using the Cloud Resolving Storm Simulator."Proc.of the 6th International workshop on-Next Generation Climate Models for Advanced High Performance Computing Facilities. 42-49 (2004)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K.: "Numerical experiments of heavy rain using the Cloud Resolving Storm Simulator."Proc.of the International Conference on High-Impact Weather and Climate. 122-125 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K.: "Basics on numerical simulation."International Hydrological Programme, Precipitation and water Resources, The Textbook for the Twelfth IHP Trainig Course in 2002, (Ed.Eiichi Nakakita and Hiroshi Uyeda). 51-78 (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsuboki, K., A.Sakakibara: "Large-scale parallel computing of Cloud Resolving Storm Simulator"High Performance Computing. 243-259 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] 金田幸恵, 坪木和久, 武田喬男: "東海豪雨のメカニズム:その雨をもたらしたもの"天気. 49. 619-626 (2002)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Liu.A.Q., G.W.K.Moore, K.Tsuboki, I.A.Renfrew: "A high-resolution simulation of convective roll clouds during a cold-air outbreak"Geophysical Research Letters. 31(印刷中). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tsuboki, K., T.Asai: "The Multi-scale Structure and Development Mechanism of Mesoscale Cyclones over the Sea of Japan in Winter"Journal of the Meteorological Society of Japan. (掲載予定).

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Tsuboki, K., A.Sakakibara: "Large-scale parallel computing of Cloud Resolving Storm Simulator"High Performance Computing. 243-259 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] 金田幸恵, 坪木和久, 武田喬男: "東海豪雨のメカニズム:その雨をもたらしたもの"天気. 49. 619-626 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書

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公開日: 2002-04-01   更新日: 2016-04-21  

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