次世代の天気予報での雷予報を見据えた先駆的雷気象モデルの開発

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令和4年度は令和３年度までに実施してきた気象雷モデルの検証をさらに精緻に進めた。具体的には、令和３年度に数値実験と検証を実施した夏季の2事例に加えて、冬季の4事例を対象とした数値実験を実施し、雷放電観測（LIDEN）の観測結果との比較を実施し、気象雷モデルの妥当性を検証した。観測と数値実験の結果の比較から、気象雷モデルの計算結果は観測をよく再現していることを確認できた。また、上記の6事例（令和3年度に実施した2事例＋令和４年度に実施した4事例）を対象として、既存の手法（雷を直接計算しない数値実験の結果を用いて経験的に雷頻度を見積もる手法）によっても雷頻度を計算し、気象雷モデルによって計算された雷頻度との比較を実施した。この比較から気象雷モデルは、雷頻度を既存の手法に比べて、観測をよく再現している一方、雷の空間的な分布と時間変化は既存の手法とほぼ同等の性能を示すことを確認した。これらから、気象雷モデルは雷頻度を予測するモデルとして強力な手法であることが明らかにできた。これらの結果は投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日査読中である。加えて雷観測データのデータ同化に関する研究として、観測システムシミュレーション実験（OSSE）も令和３年度から引き続いて実施した。この結果についても投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日現在、査読結果を受けて改訂中である。加えて気象雷モデルの応用例として、雷起源の窒素酸化物に関する数値実験を実施し、富士山山頂での観測と比較した。この結果についても投稿論文としてまとめて投稿し、令和5年4月1日現在、査読結果を受けて改訂中である。