古天気情報データ同化システムの構築

• 研究課題/領域番号: 15K13566
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 気象・海洋物理・陸水学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 芳村 圭 東京大学, 生産技術研究所, 准教授 (50376638)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 古天気 / データ同化 / 大気再解析 / 古気候 / 社会変動 / 気候モデル / 古日記 / 文理融合 / アンサンブル / 大気環境場 / 雲量

研究成果の概要

既存の水同位体情報データ同化システムをベースに、古日記に記載された情報の利用を念頭に置いた「古天気情報データ同化システム」を構築した。日本域の18地点で天気情報が観測されたとするデータ同化実験を行い、真値の雲量、表面気圧、気温、風速、水蒸気量、降水量などにどの程度近づくのかを調べた。その結果、ほぼすべての変数に、現実的な観測データ分布を想定した日本のほぼ全域で「良い」観測インパクトが生じていることがわかった。本研究により、古天気情報のデータ同化手法が確立され、現在最長で130年程度の大気再解析データを劇的に過去に延長できる可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] Development and evaluation of a system of proxy data assimilation for paleoclimate reconstruction (2017)
  • 著者名/発表者名: Okazaki, A. and K. Yoshimura
  • 雑誌名: Clim. Past 巻: -
  • DOI: 10.5194/cp-2016-12
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Revisiting the contribution of transpiration to global terrestrial evapotranspiration (2017)
  • 著者名/発表者名: Wei, Z., K. Yoshimura, L. Wang, D. Miralles, S. Jasechko, X. Lee
  • 雑誌名: Geophys. Res. Let. 巻: - 号: 6 ページ: 2792-2801
  • DOI: 10.1002/2016gl072235
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] An estimation of water origins in the vicinity of a tropical cyclone’s center and associated dynamic processes (2017)
  • 著者名/発表者名: Takakura, T., R. Kawamura, T. Kawano, K. Ichiyanagi, M. Tanoue, and K. Yoshimura
  • 雑誌名: Climate Dynamics 巻: - 号: 1-2 ページ: 555-569
  • DOI: 10.1007/s00382-017-3626-9
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Sensitivity evaluation of spectral nudging schemes in historical dynamical downscaling for South Asia (2017)
  • 著者名/発表者名: Ramzan, M., S. Ham, M. Amjad, E.-C. Chang and K. Yoshimura
  • 雑誌名: Advances in Meteorology 巻: -
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Evaluating the skills of isotope-enabled general circulation models against in situ atmospheric water vapor isotope observations (2017)
  • 著者名/発表者名: Steen-Larsen, H.C., C. Risi, M. Werner, K. Yoshimura, V. Masson-Delmotte
  • 雑誌名: J. Geophys. Res. Atmos. 巻: - 号: 1 ページ: 246-263
  • DOI: 10.1002/2016jd025443
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] El Nino Southern Oscillation Signature in Atmospheric Water Isotopes over Maritime Continent during Wet Season (2017)
  • 著者名/発表者名: Suwarman, R., K. Ichiyanagi, M. Tanoue, K. Yoshimura, S. Mori, M. Yamanaka, F. Syamsudin
  • 雑誌名: J. Meteor. Soc. Japan 巻: -
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Controlling factors of rainwater and water vapor isotopes at Bangalore, India: Constraints from observations in 2013 Indian monsoon (2016)
  • 著者名/発表者名: Rahul P., P. Ghosha, S.K. Bhattacharya and K. Yoshimura
  • 雑誌名: J. Geophs. Res. Atmos. 巻: - 号: 23
  • DOI: 10.1002/2016jd025352
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Long-distance transport of radioactive plume by nocturnal local winds (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshikane, T., K. Yoshimura, E.-C. Chang, A. Saya, and T. Oki
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 6 号: 1
  • DOI: 10.1038/srep36584
  • NAID: 120006347248
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Intraseasonal Variability of δ18O of Precipitation over the Indonesian Maritime Continent Related to the Madden-Julian Oscillation (2016)
  • 著者名/発表者名: H. A. Belgaman, K. Ichiyanagi, M. Tanoue, R. Suwarman, K. Yoshimura
  • 雑誌名: SOLA 巻: 12 ページ: 192-197
  • NAID: 130005255019
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The response of winter Pacific North American pattern to the largest volcanic eruptions (2016)
  • 著者名/発表者名: Liu, Z., K. Yoshimura, N. Buenning, Z. Jian
  • 雑誌名: Clim. Dyn., 巻: - 号: 11-12 ページ: 3599-3614
  • DOI: 10.1007/s00382-016-3287-0
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Interannual controls on oxygen isotope variability in Asian Monsoon precipitation and implications for paleoclimate reconstructions (2016)
  • 著者名/発表者名: Yang, H., K.R. Johnson, M.L. Griffiths, K. Yoshimura
  • 雑誌名: Journal of Geophysical Research, Atmospheres 巻: 121 号: 14 ページ: 8410-8428
  • DOI: 10.1002/2015jd024683
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Stable Water Isotopes in Climatology, Meteorology, and Hydrology: A Review (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura, K., . , 93, doi:, 2015
  • 雑誌名: 気象集誌. 第2輯 巻: 93 号: 5 ページ: 513-533
  • DOI: 10.2151/jmsj.2015-036
  • NAID: 130005110008
  • ISSN: 0026-1165, 2186-9057
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Assimilation Experiment of Weather Diary Data Using an LETKF System (2017)
  • 著者名/発表者名: Panduka Neluwala, Kinya Toride, and Kei Yoshimura
  • 学会等名: the 3rd RIKEN International Symposium on Data Assimilation
  • 発表場所: 理化学研究所・計算科学研究機構（神戸市）
  • 年月日: 2017-02-27
  • 国際学会
• [学会発表] Recent rapid advancement of stable water isotope measurement and modeling in precipitation process studies (2017)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimura
  • 学会等名: The 6th Global Precipitation Measurement (GPM) Asia Workshop on Satellite Precipitation Data Utilization
  • 発表場所: Bangkok, Thailand
  • 年月日: 2017-01-18
  • 国際学会
• [学会発表] Future stable water isotope projection with an isotope-AGCM driven by CMIP5 SSTs (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshimura
  • 学会等名: AGU Fall Meeting 2016
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] Transpiration accounts for two thirds of global terrestrial evaporation (2016)
  • 著者名/発表者名: Zhongwang Wei, Kei Yoshimura, Xuhui Lee, Lixin Wang, Diego G. Miralles, Scott Jasechko
  • 学会等名: AGU Fall Meeting 2016
  • 発表場所: San Francisco, USA
  • 年月日: 2016-12-12
  • 国際学会
• [学会発表] Data assimilation with stable water isotope information (2016)
  • 著者名/発表者名: Kei Yoshimura
  • 学会等名: EGU Leonardo conference 2016
  • 発表場所: Ourense, Spain
  • 年月日: 2016-10-25
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Development of Regional Earth System Model with RSM (2016)
  • 著者名/発表者名: Kei Yoshimura
  • 学会等名: 14th International Regional Spectral Model (RSM) Workshop
  • 発表場所: Rio de Janeiro, Brazil
  • 年月日: 2016-09-27
  • 国際学会
• [学会発表] Isotope data assimilation: Applications for modern hydrology and paleoclimatology (2016)
  • 著者名/発表者名: Kei Yoshimura
  • 学会等名: Technical Meeting on "Reappraising the Use of Data on Isotopes in Precipitation"
  • 発表場所: Vienna, Austria
  • 年月日: 2016-09-14
  • 国際学会
• [学会発表] 雲量データ同化による観測インパクト (2015)
  • 著者名/発表者名: 芳村圭, 取出欣也
  • 学会等名: 日本気象学会2015年度秋季大会
  • 発表場所: 京都テルサ（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-10-28
• [学会発表] 水同位体情報データ同化による気候再解析の可能性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 芳村圭
  • 学会等名: 日本水文科学会2015年度大会
  • 発表場所: 産業技術総合研究所（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-10-11
• [学会発表] Validation of RCMs by using water isotope information (2015)
  • 著者名/発表者名: Yoshimura,K.
  • 学会等名: International Workshop on Issues in downscaling of climate change projection
  • 発表場所: エポカルつくば（茨城県つくば市）
  • 年月日: 2015-10-07
  • 国際学会
• [学会発表] 水同位体情報を用いた水循環過程や古気候変動の解明 (2015)
  • 著者名/発表者名: 芳村圭
  • 学会等名: JpGU2015
  • 発表場所: 幕張メッセ（千葉県千葉市）
  • 年月日: 2015-05-27
  • 招待講演
• [学会・シンポジウム開催] 14th International Regional Spectral Model (RSM) Workshop (2016)
  • 発表場所: Rio de Janeiro
  • 年月日: 2016-09-27