TROPOMI衛星観測を用いた複数化学物質データ同化によるメタン消失過程の精緻化

オランダ王立気象研究所(KNMI)に研究分担者（関谷）が約1ヶ月間滞在し、同機関によって作成されているTROPOMI衛星測器による対流圏の二酸化窒素(NO2)カラムデータの、データ同化での利用に世界に先駆けて取り組んだ。0.56度と高分解能なシステムを利用することで、都市スケールでの大気汚染の解析を可能とすることを目的とした。データ同化解析の性能を向上するために、各種データ同化パラメータを変更した感度計算を実施した。その結果、最適なパラメータを決定し、 TROPOMI観測データを適切に利用してNOx排出量の高分解能・高精度な推定が可能となった。データ同化に利用していない衛星・ゾンデ観測と比較して、データ同化の解析値の誤差はモデル計算より改善することも確認した。さらに、データ同化から得た解析値、誤差情報から、TROPOMI NO2のスーパーオブザベーション(高分解能の観測からモデル格子点を代表するデータを得る手法)において仮定されている、成層圏NO2カラムの誤差推定値が過大評価である可能性を提示し、観測誤差の推定の改善に向けてフィードバックすることができた。 また、データ同化に利用する衛星リトリーバルには依然として大きな不確定性が残るため、衛星データの検証のために、海洋研究開発機構（JAMSTEC）で独自に実施しているMAX-DOAS 観測など地上観測を用いた検証を実施した。検証結果はTROPOMI開発に反映し、今後のデータ改善に向けて役立てた。

オランダ王立気象研究所(KNMI)に研究分担者（関谷）が約1ヶ月間滞在し、同機関によって作成されているTROPOMI衛星測器による対流圏の二酸化窒素(NO2)カラムデータの、データ同化での利用に世界に先駆けて取り組んだ。0.56度と高分解能なシステムを利用することで、都市スケールでの大気汚染の解析を可能とすることを目的とした。データ同化解析の性能を向上するために、各種データ同化パラメータを変更した感度計算を実施した。その結果、最適なパラメータを決定し、 TROPOMI観測データを適切に利用してNOx排出量の高分解能・高精度な推定が可能となった。データ同化に利用していない衛星・ゾンデ観測と比較して、データ同化の解析値の誤差はモデル計算より改善することも確認した。さらに、データ同化から得た解析値、誤差情報から、TROPOMI NO2のスーパーオブザベーション(高分解能の観測からモデル格子点を代表するデータを得る手法)において仮定されている、成層圏NO2カラムの誤差推定値が過大評価である可能性を提示し、観測誤差の推定の改善に向けてフィードバックすることができた。 また、データ同化に利用する衛星リトリーバルには依然として大きな不確定性が残るため、衛星データの検証のために、海洋研究開発機構（JAMSTEC）で独自に実施しているMAX-DOAS 観測など地上観測を用いた検証を実施した。検証結果はTROPOMI開発に反映し、今後のデータ改善に向けて役立てた。