海洋中規模現象及び大循環解明のためのデータ同化法の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07044050
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 池田 元美 北海道大学, 大学院・地球環境科学研究科, 教授 (50261227)
• 研究分担者: キュー ハワイ大学, 助教授 ; ベル 連合王国気象局, 研究員 ; ギル カリフォルニア大学, 教授 ; フクモリ ジェット推進研究所, 研究員 ; シュローター アルフレッド, ウェグナ研究所, 研究員 ; エヴェンセン ナンセン, センター, 研究員 ; ウー 中国海洋局, 主任研究員 ; ネシャエフ シャーショフ海洋研究所, 研究員 ; ヤレムチャック シャーショフ海洋研究所, 研究員 ; 島 茂樹 日本海洋科学振興財団, むつ海洋研究所, 主任研究員 ; 和方 吉信 東京大学, 大学院・理学系研究科, 助教授 (90201871) ; 久保田 雅久 東海大学, 海洋学部, 教授 (90147124) ; 蒲地 政文 気象庁, 気象研究所, 主任研究官 ; 山形 俊男 東京大学, 大学院・理学系研究科, 教授 (50091400)
• キーワード: 海洋物理 / データ同化 / 衛星観測 / 変分法 / 随伴方程式法 / カルマン・フィルター法

研究概要

初年度においては、データ同化の手法について国内研究者が情報を持ち寄り、手法の基礎的側面を把握した。それに引き続き2年度目は、海外研究者から高度なデータ同化の手法および海洋物理への応用例についての情報を収集した。8月にむつで研究連絡会を開催し、分担者以外の日本人研究者にも参加をよびかけた。海外からの研究者は、ノルウェー、ドイツ、アメリカ合衆国、連合王国からの招聘であった。
代表者をアメリカ合衆国に派遣し、ロシア分担者と共同研究を行ううえで必要になる太平洋大循環データへの応用について、アメリカ合衆国分担者と情報交換を行った。
代表者たちによる調査研究の結果、以下の所見を得た。随伴方程式法あるいはカルマン・フィルター法を用いて、海面高度計と漂流ブイのデータを同化する際、それぞれのデータの特徴を利用して流れ場をより正確に再構築できることがわかった。海洋混合層モデルの水温、塩分などの海面でのデータを同化することによって、混合層以深の状態を推定することが可能であるという所見を得た。またいろいろな衛星データを同時に同化する方法については、手法は確立されているが、その結果を検証するデータセットを構築する必要があることが判明した。
研究計画における目的は達成された。随伴方程式法とカルマン・フィルター法の調査・研究は計画どうり遂行できた。また国内の分担者以外の研究者に充分情報を与えることもできた。研究成果は学術論文として「日本海洋学会誌」をはじめ国際的学術誌に投稿し、あるものは発行予定となっている。

研究成果

• [文献書誌] D.A.Nechaev,M.I.Yaremchuk and M.Ikeda: "Vertical projection of surface velocity data using the variational assimilation method with quasigeostrophic dynamical constraints" Journal of Oceanography. (発行予定).