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アンサンブルデータ同化を利用した大気海洋結合モードの抽出とその短期予測への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17K05663
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 気象・海洋物理・陸水学
研究機関慶應義塾大学 (2022)
国立研究開発法人海洋研究開発機構 (2017-2021)

研究代表者

小守 信正  慶應義塾大学, 自然科学研究教育センター(日吉), 研究員 (80359223)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード海洋物理・陸水学 / 気象学 / 大気海洋相互作用 / データ同化 / 季節変動予測 / アンサンブル / 観測システムシミュレーション実験
研究成果の概要

アンサンブル手法を用いて全球大気海洋結合モデルCFESに大気観測データを同化するシステムを構築し,大気大循環モデルAFESに基づいたシステムには見られなかった熱帯太平洋域における海盆規模の相関構造を見出した.また,短期変動予測への応用に資するため,CFESに海面水温の観測データのみを簡便な手法を用いて同化する試験的な季節予測システムを構築し,海氷域を含め,既存のシステムと遜色のない予測スキルが得られることを明らかにした.さらに,AFESにおける陸水の取扱いを改良し,熱的コントラストの改善を通じて大規模な循環場のバイアスを低減しうることを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

大気海洋結合モデルを用いた季節変動予測自体はすでに実用化されているが,その精度を向上させるためには,初期条件を作成する際に大気と海洋を一体的に取り扱うことが重要であり,各国の現業数値予報センターでも精力的に開発が行われている分野である.一方,大気大循環モデルにおける内海や湖沼の取扱いは,これまであまり着目されてこなかったものの,その影響は無視できないことが本研究で明らかとなった.従って本研究の成果は,将来的な季節変動予測の精度向上に資するものであると考えている.

報告書

(7件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (48件)

すべて 2023 2022 2021 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (43件) (うち国際学会 22件、 招待講演 2件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Super-rotation independent of horizontal diffusion reproduced in a Venus GCM2023

    • 著者名/発表者名
      Sugimoto Norihiko、Fujisawa Yukiko、Komori Nobumasa、Kashimura Hiroki、Takagi Masahiro、Matsuda Yoshihisa
    • 雑誌名

      Earth, Planets and Space

      巻: 75 号: 1 ページ: 1-9

    • DOI

      10.1186/s40623-023-01806-7

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Akatsuki LIR observing system simulation experiments evaluated by thermal tides in the Venus atmosphere2022

    • 著者名/発表者名
      Sugimoto Norihiko、Fujisawa Yukiko、Komori Nobumasa、Ando Hiroki、Kouyama Toru、Takagi Masahiro
    • 雑誌名

      Geoscience Letters

      巻: 9 号: 1 ページ: 44-44

    • DOI

      10.1186/s40562-022-00253-8

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] EFSO at different geographical locations verified with observing-system experiments2021

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Jun Inoue, Takeshi Enomoto, and Nobumasa Komori
    • 雑誌名

      Weather and Forecasting

      巻: - 号: 4 ページ: 1219-1236

    • DOI

      10.1175/waf-d-20-0152.1

    • NAID

      120007089248

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Ensemble-based atmospheric reanalysis using a global coupled atmosphere-ocean GCM2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, Akira Yamazaki, Akira Kuwano-Yoshida, and Bunmei Taguchi
    • 雑誌名

      Monthly Weather Review

      巻: 146 号: 10 ページ: 3311-3323

    • DOI

      10.1175/mwr-d-17-0361.1

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Introduction of the Venus General Circulation Model (AFES-Venus) and Data Assimilation System (ALEDAS-V)2023

    • 著者名/発表者名
      Norihiko Sugimoto, Yukiko Fujisawa, Nobumasa Komori, Hiroki Ando, Masahiro Takagi, Hiroki Kashimura, Yoshihisa Matsuda, AFES-Venus and ALEDAS-V Team
    • 学会等名
      Venus Surface and Atmosphere 2023
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 金星大気におけるあかつき中間赤外カメラの観測システムシミュレーション実験2023

    • 著者名/発表者名
      杉本 憲彦,藤澤 由貴子,小守 信正,安藤 紘基,神山 徹,高木 征弘
    • 学会等名
      九州大学応用力学研究所 共同利用研究集会『地球流体における波動と対流現象の力学』
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Atmospheric response to land-sea thermal contrast around the Black and Caspian Seas in an AGCM2022

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Akira Yamazaki, and Akira Kuwano-Yoshida
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] EFSO at different geographical locations verified with observing-system experiments2022

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Jun Inoue, Takeshi Enomoto, and Nobumasa Komori
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合 2022年大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 黒海・カスピ海周辺の熱的海陸コントラストに対する大気応答2022

    • 著者名/発表者名
      小守 信正,山﨑 哲,吉田 聡
    • 学会等名
      日本海洋学会 2022年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] AFES-Venus による「あかつき」データ同化の試み2022

    • 著者名/発表者名
      杉本 憲彦,藤澤 由貴子,小守 信正,AFES Venus チーム,ALEDAS-V チーム
    • 学会等名
      日本海洋学会 2022年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 季節予測モデル (CFES ESPreSSO) におけるアンサンブル揺らぎと大気海洋相互作用2022

    • 著者名/発表者名
      尾形 友道,山﨑 哲,小守 信正
    • 学会等名
      日本海洋学会 2022年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Introduction of AFES-Venus (Venus GCM) and ALEDAS-V (AFES LETKF Data Assimilation System for Venus)2022

    • 著者名/発表者名
      Norihiko Sugimoto, Yukiko Fujisawa, Nobumasa Komori, Hiroki Ando, Masahiro Takagi, Hiroki Kashimura, Yoshihisa Matsuda, AFES-Venus team, and ALEDAS-V team
    • 学会等名
      Venus Science Conference
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 黒海・カスピ海周辺の熱的海陸コントラストに対する大気応答2022

    • 著者名/発表者名
      小守 信正,山﨑 哲,吉田 聡
    • 学会等名
      日本気象学会 2022年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 黒海・カスピ海周辺の熱的海陸コントラストに対する大気応答2022

    • 著者名/発表者名
      小守 信正,山﨑 哲,吉田 聡
    • 学会等名
      京都大学防災研究所 一般研究集会『大気海洋結合系の変動・変化と広域・持続的な異常天候』
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 週間予報実験においてどの緯度帯での観測インパクトが長く持続するか?2021

    • 著者名/発表者名
      山﨑 哲,三好 建正,猪上 淳,榎本 剛,小守 信正
    • 学会等名
      日本気象学会 2021年度春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 反復データ除去実験と非反復データ除去実験での観測インパクトの違い:北極域ラジオゾンデ観測の場合2021

    • 著者名/発表者名
      山﨑 哲,三好 建正,猪上 淳,榎本 剛,小守 信正
    • 学会等名
      日本気象学会 2021年度春季大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] EFSO at Different Geographical Locations Verified with Observing-system Experiments2021

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Jun Inoue, Takeshi Enomoto, and Nobumasa Komori
    • 学会等名
      AOGS 18th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] EFSO at Different Geographical Locations Verified with Observing-system Experiments2021

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Jun Inoue, Takeshi Enomoto, and Nobumasa Komori
    • 学会等名
      WCRP-WWRP Symposium on Data Assimilation and Reanalysis
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Toward practical use of EFSO for weekly weather forecasts: Dynamics for propagation of observation impacts2020

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Takeshi Enomoto, Jun Inoue, and Nobumasa Komori
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2020: Virtual
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] A global eddying hindcast ocean simulation with OFES22020

    • 著者名/発表者名
      Hideharu Sasaki, Shinichiro Kida, Ryo Furue, Hidenori Aiki, Nobumasa Komori, Yukio Masumoto, Toru Miyama, Masami Nonaka, Yoshikazu Sasai, and Bunmei Taguchi
    • 学会等名
      Ocean Sciences Meeting 2020
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Comparison with the SINTEX-F systems2019

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, and Masami Nonaka
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2019年大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ensemble Forecast Sensitivity to Observations (EFSO) technique for global observing system experiments (OSEs)2019

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Takeshi Enomoto, Nobumasa Komori, and Jun Inoue
    • 学会等名
      Workshop: Observational campaigns for better weather forecasts
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 準全球高解像度海洋過去再現シミュレーションOFES22019

    • 著者名/発表者名
      佐々木 英治, 古惠 亮, 木田 新一郎, 相木 秀則, 小守 信正, 升本 順夫, 美山 透, 野中 正見, 笹井 義一, 田口 文明
    • 学会等名
      日本海洋学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 全球大気海洋結合モデルCFESを用いた実験的季節予測システムの開発(III)2019

    • 著者名/発表者名
      小守 信正, 田口 文明, 吉田 聡, 土井 威志, 野中 正見
    • 学会等名
      日本海洋学会2019年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Preliminary results2019

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, and Masami Nonaka
    • 学会等名
      4th International Joint Workshop on Computationally-Intensive Modeling of the Climate System and 9th OFES International Workshop
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 観測インパクト評価診断 (EFSO) ツールの「機動的」観測実験への利用2018

    • 著者名/発表者名
      山崎 哲, 三好 建正, 榎本 剛, 小守 信正, 猪上 淳
    • 学会等名
      日本気象学会2018年度春季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Preliminary results2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, and Masami Nonaka
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Using the Ensemble Forecast Sensitivity to Observations (EFSO) technique for an adaptive sampling problem in a global observing system2018

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Takeshi Enomoto, Nobumasa Komori, and Jun Inoue
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ensemble-based atmospheric reanalysis using a global coupled atmosphere-ocean GCM2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, Akira Yamazaki, Akira Kuwano-Yoshida, and Bunmei Taguchi
    • 学会等名
      日本地球惑星科学連合2018年大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ensemble-based atmospheric reanalysis using a global coupled atmosphere-ocean GCM2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, Akira Yamazaki, Akira Kuwano-Yoshida, and Bunmei Taguchi
    • 学会等名
      AOGS 15th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Preliminary results2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, and Masami Nonaka
    • 学会等名
      AOGS 15th Annual Meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Using the Ensemble Forecast Sensitivity to Observations (EFSO) technique for global observing system experiments (OSEs)2018

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takemasa Miyoshi, Takeshi Enomoto, Nobumasa Komori, and Jun Inoue
    • 学会等名
      Workshop on Sensitivity Analysis and Data Assimilation in Meteorology and Oceanography
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 全球大気海洋結合モデルCFESを用いた実験的季節予測システムの開発(II)2018

    • 著者名/発表者名
      小守 信正, 田口 文明, 吉田 聡, 土井 威志, 野中 正見
    • 学会等名
      日本海洋学会2018年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Ensemble-based atmospheric reanalysis using a global coupled atmosphere-ocean GCM2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, Akira Yamazaki, Akira Kuwano-Yoshida, and Bunmei Taguchi
    • 学会等名
      第9回データ同化ワークショップ
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] 全球大気海洋結合モデルCFESを用いた実験的季節予測システムの開発(II)2018

    • 著者名/発表者名
      小守 信正, 田口 文明, 吉田 聡, 土井 威志, 野中 正見
    • 学会等名
      研究集会「季節予測システムの進展と異常気象の要因分析」
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Ensemble-based atmospheric reanalysis using a global coupled atmosphere-ocean GCM2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, Akira Yamazaki, Akira Kuwano-Yoshida, and Bunmei Taguchi
    • 学会等名
      7th International Symposium on Data Assimilation
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] AFES-LETKFデータ同化システムでのEFSOを使ったラジオゾンデ観測インパクトの診断・評価実験2018

    • 著者名/発表者名
      山崎 哲, 三好 建正, 榎本 剛, 小守 信正, 猪上 淳
    • 学会等名
      第8回データ同化ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Preliminary results2018

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, Masami Nonaka
    • 学会等名
      2018 Ocean Sciences Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quantifying the relative contribution of remote influence from tropics and extra-tropical oceanic variability on the interannual-to-decadal variability of the midlatitude atmosphere2018

    • 著者名/発表者名
      Bunmei Taguchi, Kazuaki Nishii, Hisashi Nakamura, Yu Kosaka, Masato Mori, Takafumi Miyasaka, Nobumasa Komori, Akira Kuwano-Yoshida, Masami Nonaka
    • 学会等名
      2018 Ocean Sciences Meeting
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Experimental seasonal climate prediction using CFES: Preliminary results2017

    • 著者名/発表者名
      Nobumasa Komori, Bunmei Taguchi, Akira Kuwano-Yoshida, Takeshi Doi, Masami Nonaka
    • 学会等名
      JpGU-AGU Joint Meeting 2017
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 南極点ゾンデ観測同化のためのAFES-LETKF同化システムの改良2017

    • 著者名/発表者名
      山崎 哲, 榎本 剛, 三好 建正, 吉田 聡, 小守 信正
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度春季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 全球大気海洋結合モデルCFESを用いた実験的季節予測システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      小守 信正, 田口 文明, 吉田 聡, 土井 威志, 野中 正見
    • 学会等名
      日本海洋学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 熱帯域の大気海洋変動が中高緯度・北極域へ及ぼす遠隔影響: AFES過去再現実験とCFESペースメーカー実験2017

    • 著者名/発表者名
      田口 文明, 西井 和晃, 中村 尚, 小坂 優, 森 正人, 宮坂 貴文, 小守 信正, 吉田 聡, 野中 正見
    • 学会等名
      日本海洋学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] AFES-LETKF同化システムへの観測インパクト評価診断ツールの実装2017

    • 著者名/発表者名
      山崎 哲, 三好 建正, 榎本 剛, 小守 信正
    • 学会等名
      日本気象学会2017年度秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] AFES-LETKF data assimilation system for an experimental atmospheric global ensemble2017

    • 著者名/発表者名
      Akira Yamazaki, Takeshi Enomoto, Takemasa Miyoshi, and Nobumasa Komori
    • 学会等名
      5th International Conference on Reanalysis
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 全球大気海洋結合モデルCFESを用いた実験的季節予測システムの開発2017

    • 著者名/発表者名
      小守 信正, 田口 文明, 吉田 聡, 土井 威志, 野中 正見
    • 学会等名
      京都大学防災研究所 一般研究集会「様々な結合過程がもたらす異常気象の実態とそのメカニズム」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] AFES-LETKFデータ同化システムへの観測インパクト評価診断ツールの実装2017

    • 著者名/発表者名
      山崎 哲, 三好 建正, 榎本 剛, 小守 信正, 猪上 淳
    • 学会等名
      京都大学防災研究所 一般研究集会「様々な結合過程がもたらす異常気象の実態とそのメカニズム」
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [備考] 小守 信正 < JAMSTEC

    • URL

      http://www.jamstec.go.jp/res/ress/komori/index.ja.html

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書 2019 実施状況報告書 2018 実施状況報告書 2017 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2017-04-28   更新日: 2024-01-30  

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