広報活動

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2018年1月18日

理化学研究所
気象庁気象研究所
科学技術振興機構
海洋研究開発機構

10分ごとに更新する気象予測

-「京」と気象衛星ひまわり8号による天気予報の革新-

台風や集中豪雨は、洪水や土砂崩れなど甚大な災害をもたらします。地球温暖化により地球規模の気候変動が進んでいくなか、過去に経験しなかったような豪雨など激しい気象が起こるようになってきています。これらの災害を減らすために、気象衛星の役割がより一層重要になっています。

2015年7月に運用が開始された静止気象衛星ひまわり8号は、それまでのひまわり7号の約50倍のビッグデータを生み出す高性能センサを搭載し、10分ごとに丸い地球全体を撮像します。気象の予測はスーパーコンピュータを使った「数値天気予報」に基づいており、シミュレーションと実測データを融合する「データ同化」が予測の精度を左右します。地球から放射される赤外線の明るさを「赤外放射輝度」といい、さまざまな高度の気温や湿度を考慮した大気の複雑な放射過程の結果を表わしています。しかしこれまで、静止気象衛星から観測される赤外放射輝度データを、雲域も含めた全天候で数値天気予報に直接利用することは困難でした。

今回、理研を中心とした共同研究グループは、ひまわり8号の10分ごとの赤外放射輝度データを、雲域も含めたあらゆる天候で数値天気予報に直接利用することに成功しました。赤外放射輝度観測のデータ同化により、2015年最強の台風第13号の詳細な構造を再現し(図参照)、急発達の予測が大幅に改善したほか、2015年9月関東・東北豪雨ではそのときの鬼怒川の流量の予測が改善し、開発した手法の有効性を実証しました。ひまわり8号の10分ごとのビッグデータを生かすことで、これまで1時間ごとに更新されていた天気予報が、10分ごとに更新できるようになります。

本成果は今後、豪雨や洪水のリスクを一刻も早く捉え、天気予報に革新をもたらすと期待できます。

2015年8月2日22時(日本時間)における台風第13号のシミュレーションの図

図 2015年8月2日22時(日本時間)における台風第13号のシミュレーション

理化学研究所
計算科学研究機構 研究部門 データ同化研究チーム
チームリーダー 三好 建正 (みよし たけまさ)
特別研究員 本田 匠 (ほんだ たくみ)