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ひまわり8号のデータ用い、黄砂の飛来予測精度を向上―雲に覆われた領域のデータ欠損など補充:宇宙航空研究開発機構ほか

(2018年10月31日発表)

 (国)宇宙航空研究開発機構と気象庁気象研究所、九州大学の研究グループは10月31日、気象衛星「ひまわり8号」の観測データを活用し、黄砂やPM2.5などの大気浮遊物質の飛来予測の精度向上に成功したと発表した。

 ひまわり8号のデータ活用にあたり、今回開発した手法や技術は、2019年度に気象庁が黄砂予測に導入する改良に適用される予定で、予測精度の今後の向上が期待されるという。

 ひまわり8号は、これまでの静止気象衛星と比べて、扱える波長が多い、空間分解能が高い、高頻度に観測が行える、といった特長を備えている。研究グループはこれらの特長を活かし、観測データから大気浮遊物質の物理特性を推定する手法と、推定したデータを数値モデルに組み込む同化手法を開発し、大気浮遊物質の飛来予想精度の向上に成功した。

 たとえば従来の衛星を用いた観測では、雲に覆われてデータ欠損した領域や、ノイズが生じやすい雲の周辺領域では大気汚染物質の物理特性を推定することは難しかったが、高頻度観測により取得した複数の時系列データを入力要素とする推計手法により、データ欠損の補完やノイズの除去が可能になった。

 また、気象研が開発している全球エアロゾル輸送モデルにひまわり8号による大気浮遊物質の物理特性データを導入することで、ひまわりの観測データを組み込んだ飛来予測を初めて可能にした。

 共同研究で今回作成されたデータセットは、宇宙航空研究開発機構(JAXA)が地球観測センターの「JAXAひまわりモニタ」で10月31日に公開した。大気浮遊物質の発生・輸送プロセスの解明や、地球気候システムや疫学研究を通じた健康被害への影響評価、海洋生物循環に代表される生態系への影響評価など、大気浮遊物質に関する様々な研究に広く活用され、各分野の課題解決につながることが期待されるとしている。