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2017年7月 9日 (日)

30秒更新10分後までの超高速降水予報を開始~最新鋭気象レーダを活用したリアルタイム実証~

平成29年7月4日
理化学研究所
情報通信研究機構
首都大学東京
大阪大学
科学技術振興機構
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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 理化学研究所(理研) 計算科学研究
機構 データ同化研究チームの
三好 建正 チームリーダーと
情報通信研究機構 電磁波研究所の
佐藤 晋介 研究マネージャー、
首都大学東京 大学院システムデザイン
研究科の牛尾 知雄 教授
(大阪大学 大学院工学研究科
 招へい教授)らの
国際共同研究グループは、
最新鋭気象レーダを生かした
「3D降水ナウキャスト手法」を開発し、
30秒毎に更新する10分後までの
降水予報のリアルタイム実証を
開始しました。
 
 降水分布の予測手法として、
気象レーダが捉える降水パターンの動きを
追跡し、将来もそのまま動き続けると
仮定して予測する
「降水ナウキャスト手法」が知られて
います。
 
 この手法は、シミュレーションと比べて
計算量が大幅に少ないのが利点ですが、
予測精度が急速に低下するという欠点が
あります。
 
 また平面上の降水パターンを追跡する
もので、雨粒の鉛直方向の動きを
考慮しないものでした。
 
 そこで、国際共同研究グループは、
30秒毎という高頻度で60km遠方まで
の雨粒を隙間なくスキャンする最新鋭の
「フェーズドアレイ気象レーダ注1)」の
ビッグデータを降水予報に生かすため、
観測された雨粒の立体的な動きを捉え、
将来もそのまま動き続けるという
仮定の下で予測する
「3D降水ナウキャスト手法」を
開発しました。
 
 今回、大阪大学に設置された
フェーズドアレイ気象レーダの
データを用いて、リアルタイムに
予測を実行するシステムを構築し、
世界初となる30秒更新10分後までの
降水予報のリアルタイム実証を
開始しました。
 
 この降水予報は、気象庁の許可を得て、
理研がインターネット上
(https://weather.riken.jp)で
可能な限り発表します。
 
 本成果は、10分後までという
短時間の予測情報であっても、
適切に利用されれば、生活や防災等に
役立てられるものと期待できます。
 
 また本成果とは別に、
三好チームリーダーらは2016年、
スーパーコンピュータ「京」注2)と
フェーズドアレイ気象レーダを生かした
「ゲリラ豪雨注3)」予測手法を開発し、
リアルタイムではありませんが
30分後までの高精細なゲリラ豪雨の
予測にも成功しています※1)。
 
 これらの技術を生かすことで、
将来、これまで想像もつかなかったような
超高速かつ超高精細な天気予報が
可能になると期待されます。
 
 3D降水ナウキャスト手法に関しては、
アメリカ気象学会による科学雑誌
『Weather and Forecasting』
(2016年2月号)に掲載され、
いくつかの実験結果が米国IEEEによる
科学雑誌『Proceedings of the IEEE』
(2016年11月号)に掲載されました。
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 素晴らしい。
 
 ゲリラ豪雨が多発している昨今、
ゲリラ豪雨の予測もさることながら
このような超高速降水予報も適切に
利用することで、現在より、より防災に
役立つものだと思います。
 
 
 
>ゲリラ豪雨により、わずか10分の間に
>急激に川の水位が上昇したり、
>浸水が起こったりするなど、
>わずか数分の対応の遅れが致命的になる
>ことがあります。
 
>10分後までの予測情報であっても、
>適切に利用されれば、
>防災に役立てられる可能性があります。
 
>また、生活上も有効に利用されることが
>期待できます。
 
>30秒更新という超高速な降水予報は、
>これまでにない新しいものになります。
 
>これが有効に活用されるためには、
>予報の配信方法や、受け手の受け取り方、
>対応の仕方など、多くの課題があります。
 
>これらの課題に取り組むには、
>実際に定常的に配信を行う実証実験が
>必要です。
 
>理研は、スマホアプリ
>「3D雨雲ウォッチ
> ~フェーズドアレイレーダ~」を
>開発運用する株式会社エムティーアイ
>(エムティーアイ)と共同研究※2)を
>実施しており、本研究で開発した
>3D降水ナウキャストによる
>10分後予測情報をスマホアプリを
>通じてリアルタイム配信する
>研究を進めています。
 
>今後、エムティーアイが実際に配信を
>はじめ、利用者からのフィードバックを
>得ながら、共同して予測情報の
>有効な活用方法を探っていきます。
 
>また本成果とは別に、
>三好チームリーダーらは
>2016年、スーパーコンピュータ
>「京」とフェーズドアレイ気象レーダを
>生かした「ゲリラ豪雨」予測手法を
>開発し、リアルタイムではありませんが
>30分後までの高精細なゲリラ豪雨の
>予測にも成功しています※1)。
 
>これらの技術を生かすことで、
>将来、これまで想像もつかなかった
>ような超高速かつ超高精細な
>天気予報が可能になると期待されます。
 
 
 大いに期待しています。
 
 これまで想像もつかなかったような
超高速かつ超高精細な天気予報が
可能になると良いですね。

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