2021 年度研究成果報告書

対流スケールの予測可能性の理解と向上

研究課題

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研究課題/領域番号	16K17807
研究種目	若手研究(B)
配分区分	基金
研究分野	気象・海洋物理・陸水学
研究機関	国立研究開発法人理化学研究所
研究代表者	大塚成徳国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究センター, 研究員 (40585022)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2022-03-31
キーワード	積雲対流 / 予測可能性 / 降水ナウキャスト
研究成果の概要	本研究では1) 積雲対流スケールのカオス的誤差成長の特徴、2) 積雲対流の線形時空間補外予測の有効性、3) 積雲対流の実用上の予測可能性向上に向けた手法開発、の3点について取り組んだ。その結果、30秒間隔という時間スケールでは積雲対流コアに伴う予測誤差の成長が見られることが明らかになった。フェーズドアレイ気象レーダの観測データを用いて線形時空間補外による30毎に更新する10分先までの降水予測システムを作成し、リアルタイム運用することに成功した。予測精度の評価のために、積雲対流の面積統計を算出する手法や、対流域の形状を算出して予測精度を評価する手法を開発した。
自由記述の分野	気象学
研究成果の学術的意義や社会的意義	ゲリラ豪雨や線状降水帯に代表されるように、積雲対流は私たちの社会生活に大きな影響をもたらす。本研究では積雲対流がどこまで予測可能であるかという点について理解を深めた。また、降水予測の精度評価は従来の手法では問題があったが、本研究では新しい指標を提案した。これらの点で学術的な意義がある。さらに、実際に積雲対流の予測を行う新たな手法を開発し、リアルタイム運用を実現したという点で社会的意義がある。