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高頻度高密度観測データ活用のための多重スケールを考慮した変分法データ同化の確立

建立考虑多尺度的变分法资料同化，利用高频、高密度观测资料

基本信息

批准号：
21K03667
负责人：
藤田匡
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Japan, Meteorological Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

リモートセンシングをはじめとする高頻度高密度観測データの多くは、同時に広域に分布し、大気に関する広範囲のスケールの情報を持つ。これらを数値予報において有効に活用するため、変分法データ同化で多様なスケールを扱うための高度化に取り組んでいる。2022年度は、これまでに実装したウェーブレット空間で制御変数を構成するハイブリッド四次元変分法データ同化をさらに高度化するとともに、その性能を調査した。特に、ウェーブレット変換における側面境界条件を適切に扱うため、制御変数を定義する領域を拡張した。また、先行研究を参考に、実用的なメンバー数のアンサンブルにおける各スケールの局所化を、多数メンバーのアンサンブルを用いたサンプリングエラーの見積もりから評価する手法を検討した。これらを適用した実験システムにより、アンサンブル摂動の構成を調整し、短期間のサイクル同化実験で性能を評価した。この結果、ウェーブレット空間で構成した制御変数を導入したハイブリッド四次元変分法では、従来の格子空間で制御変数を構成するハイブリッド四次元変分法と比較して、第一推定値の同化観測による検証や、予測のゾンデ観測による検証において、改善がみられた。定式化等を整理し、上述の結果を含め、これまでの調査についてまとめた論文を執筆し、投稿した。このほか、従来の四次元変分法を用いた分析として、広域に分布する静止気象衛星疑似観測データの顕著現象事例におけるインパクト調査の論文を投稿した。また、同様に従来の四次元変分法を用いて、異なるスケールの観測情報を合わせたインパクトの調査として衛星大気追跡風、ドップラー速度の高頻度高密度同化実験も行った。

High frequency, high density, high frequency, high The number of people who have been reported to the United States has been increased. In 2022, the performance of the system was investigated. Special conditions for the bottom of the border, control of the border For reference, the number of applications and the number of applications in use are discussed in detail. This is the first time that we have been able to adjust the composition of the system and evaluate its performance in the short term. The result is that the space composition is controlled by the four-dimensional transformation method, and the lattice space composition is controlled by the four-dimensional transformation method. The first estimation value is assimilated to the measurement, and the prediction is improved. The above results are included in the survey, and the papers are written and submitted. This paper is submitted to the author for his research on the application of the four-dimensional analysis method in the field of geostationary satellite imaging. The four-dimensional analysis method of satellite tracking and velocity is used to investigate the high-frequency and high-density assimilation of satellite tracking and velocity.