計算科学研究センター データ同化研究チーム
チームリーダー 三好 建正(Ph.D.)
研究概要
データ同化は、シミュレーションと実測データとを融合し相乗効果を生み出す学際的科学で、力学系理論や統計数理に基づくデータサイエンスです。計算機が高度化しシミュレーションが精緻になるほど、実際に観測されたデータとシミュレーションとを突き合わせ、これらを融合することの意義・効用が増します。当研究チームでは、シミュレーションと実測データを最も効果的に融合することをめざし、高度なデータ同化手法やデータ同化の幅広い応用に関する先端研究に取り組みます。特に、高性能なスーパーコンピュータによる「ビッグシミュレーション」と新型センサから得られる「ビッグデータ」を生かすための効率的かつ高精度なデータ同化に向けたチャレンジに取り組みます。具体的には、①効率的かつ高精度なデータ同化に向けた基礎理論やアルゴリズム研究、②高性能スーパーコンピュータおよび新型センサによる「ビッグデータ」を生かしたデータ同化の理論・応用研究、③幅広いシミュレーション領域への新たなデータ同化応用を探る探索研究に取り組んでいます。これらの先進的なデータ同化研究により、シミュレーションの可能性を広げ、高性能スーパーコンピュータの有効活用につなげていきます。
研究主分野
- 数物系科学
研究関連分野
- 情報学
キーワード
- データ同化
- 数値天気予報
- 大規模シミュレーション
- アンサンブルデータ同化
- 自然災害予測
主要論文
- 1.
Sun, Q., T. Miyoshi, S. Richard.:
2023: "Analysis of COVID-19 in Japan with extended SEIR model and ensemble Kalman filter."
Journal of Computational and Applied Mathematics.
doi.org/10.1016/j.cam.2022.114772 - 2.
Miyoshi, T. and Sun, Q.:
2022: "Control Simulation Experiment with the Lorenz's Butterfly Attractor, Nonlin."
Processes Geophys., 29, 133-139, 2022.
doi.org/10.5194/npg-29-133-2022 - 3.
Honda, T., A. Amemiya, S. Otsuka, G.-Y. Lien, J. Taylor, Y. Maejima, S. Nishizawa, T. Yamaura, K. Sueki, H. Tomita, S. Satoh, Y. Ishikawa, and T. Miyoshi.:
2022: "Development of the Real-Time 30-s-Update Big Data Assimilation System for Convective Rainfall Prediction with a Phased Array Weather Radar: Description and Preliminary Evaluation"
J. Adv. Modeling Earth Systems, 14(6), e2021MS002823.
doi:10.1029/2021MS002823 - 4.
Otsuka, S., S. Kotsuki, M. Ohhigashi, and T. Miyoshi.:
2019: "GSMaP RIKEN Nowcast: Global precipitation nowcasting with data assimilation. J. Meteor."
Soc. Japan, 97, 1099-1117.
doi:10.2151/jmsj.2019-061 - 5.
Honda, T., S. Kotsuki, G.-Y. Lien, Y. Maejima, K. Okamoto and T. Miyoshi.:
2018: "Assimilation of Himawari-8 All-Sky Radiances Every 10 Minutes: Impact on Precipitation and Flood Risk Prediction."
J. Geophys. Res., 123, 965-976.
doi:10.1002/2017JD027096 - 6.
Arakida, H., T. Miyoshi, T. Ise, S. Shima and S. Kotsuki.:
2017: "Non-Gaussian data assimilation of satellite-based Leaf Area Index observations with an individual-based dynamic global vegetation model."
Nonlinear Processes in Geophys., 24, 553-567.
doi:10.5194/npg-24-553-2017 - 7.
Miyoshi, T., G.-Y. Lien, S. Satoh, T. Ushio, K. Bessho, H. Tomita, S. Nishizawa, R. Yoshida, S. A. Adachi, J. Liao, B. Gerofi, Y. Ishikawa, M. Kunii, J. Ruiz, Y. Maejima, S. Otsuka, M. Otsuka, K. Okamoto, and H. Seko.:
2016: "Big Data Assimilation" toward Post-peta-scale Severe Weather Prediction: An Overview and Progress."
Proc. of the IEEE, 104, 2155-2179.
doi:10.1109/JPROC.2016.2602560 - 8.
Miyoshi, T., M. Kunii, J. Ruiz, G.-Y. Lien, S. Satoh, T. Ushio, K. Bessho, H. Seko, H. Tomita, and Y. Ishikawa.:
2016: "Big Data Assimilation" Revolutionizing Severe Weather Prediction. Bull. Amer. Meteor."
Soc., 97, 1347-1354.
doi:10.1175/BAMS-D-15-00144.1 - 9.
Miyoshi, T., K. Kondo, and K. Terasaki.:
2015: "Big Ensemble Data Assimilation in Numerical Weather Prediction."
Computer, 48, 15-21.
doi:10.1109/MC.2015.332 - 10.
Miyoshi, T., K. Kondo, and T. Imamura.:
2014: "The 10240-member ensemble Kalman filtering with an intermediate AGCM. Geophys."
Res. Lett., 41, 5264-5271.
doi:10.1002/2014GL060863
研究成果(プレスリリース)
-
2023年6月19日
極端現象の制御シミュレーション実験 -
2022年5月9日
トンガ海底火山噴火のラム波を鮮明に可視化 -
2022年3月28日
制御シミュレーション実験 -
2022年3月7日
シミュレーションで線状降水帯の豪雨予測精度を改善 -
2021年7月7日
台風の強風予測を改善 -
2020年8月20日
衛星データと計算による世界の降水予報
刊行物
関連リンク
- データ同化研究チーム|計算科学研究センター
- データ同化研究チームのホームページ
- 三好予測科学研究室
- YouTube RIKEN Channel「データ同化研究 ーゲリラ豪雨予測から、その先へー」
- YouTube RIKEN Channel「60秒でわかる?データ同化で高精度な天気予報やゲリラ豪雨予測に挑む」
- SORA1月号:「気象研究の最先端!! 「3次元ゲリラ豪雨予報」&「ミュー粒子で火山を透視」」
- 2022年6月1日クローズアップ科学道 研究最前線「予測から制御へ、気象研究にイノベーションを」
メンバーリスト
主宰者
- 三好 建正
- チームリーダー
メンバー
- 大塚 成徳
- 研究員
- TAYLOR James
- 研究員
- GOODLIFF Michael Robert
- 研究員
- 大石 俊
- 研究員
- HASCOET Tristan
- 研究員
- LIANG Jianyu
- 特別研究員
- KONDURU Rakesh Teja
- 特別研究員
- 竹田 航太
- 大学院生リサーチ・アソシエイト
- 坂本 英之
- テクニカルスタッフⅠ
- 石水 尊久
- テクニカルスタッフⅠ
- YANG Shu-Chih
- 客員主管研究員
- WELLS John Craig
- 客員主管研究員
- RUIZ Juan
- 客員研究員
- 寺崎 康児
- 客員研究員
- 小槻 峻司
- 客員研究員
お問い合わせ先
〒650-0047 兵庫県神戸市中央区港島南町 7-1-26
Email: da-team-desk [at] ml.riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。