〔シンポジウム〕（長期再解析；データ同化；気候解析)

第４回 WCRP 再解析国際会議報告
大野木
小 林
芳 村

和 敏 ・原 田 やよい ・古 林 慎 哉 ・釜 堀 弘 隆
ちあき ・遠 藤 洋 和 ・石 橋 俊 之 ・久保田 雅 久
圭 ・三 好 建 正 ・小 守 信 正 ・大 島 和 裕

１. はじめに2012年５月７日から11日の５日間, 第４回 WCRP
再解析国際会議が米国メリーランド州シルバースプリ
ングで開催された.
長期再解析とは, 現業数値解析予報システムで培われた技術を基盤として, 過去数十年間の地球全体の大ター（ European Centre for M edium‑Range
Weather Forecasts: ECM WF), 日 本 の 気 象 庁（Japan Meteorological Agency: JM A）などが再解析を実施している.

気の状態を均質・高精度に再現するものである. でき

再 解 析 国 際 会 議 は, 1997年 に 米 国 海 洋 大 気 庁（National Oceanic and Atmospheric Administration: NOAA）が主催した米国メリーラ ン ド 州 シ ル

るだけ多くの過去の観測データを収集して精密な品質

バースプリング NOAA 本庁での第１回（大野木ほか管理を行い, 最新の数値解析予報モデルを使用して1998), 1999年の ECM WF が主催 し た 英 国 レ ディン

データ同化サイクルを数十年分実施することにより,

グでの第２回（小出ほか 2000), 2008年の東京での第高精度の均質な気候データを提供する.

３回（大野木ほか 2008）に続く４年４か月ぶりの開

世界気候研究計画（World Climate Research Pro-催となる. 1990年代に開催された第１回, 第２回会議

gramme: WCRP）は, 気候研究のための高精度の気候データベースとして, 長期再解析（以下, 単に再解では, 利用可能な再解析データが少なく, 再解析とは析と称する）の実施を強く推進している. 米国環境予

無関係の気候研究に関する報告も多かったが, 第３回では, 再解析データの作成, 評価に関する発表がほと測センター（National Centers for Environmental
Prediction: NCEP), 米 国 航 空 宇 宙 局（National

んどとなり, 海洋再解析も初めて取り上げられた.

Aeronautics and Space Administration:NASA）の全球モデル・データ同化局（Global Modeling and26か国から244名が出席して63の口頭発表と138のポス

Assimilation Office: GM AO), 欧 州 中 期 予 報 セ ン

らであった. その内容も, 大気再解析だけでなく海洋

今回の第４回会議は, NASA/GM AO が主催し,ター発表がなされた. 出席者の多くは開催地の米国か
再解析, 大気組成物質の再解析, データ同化手法な

Kazutoshi ONOGI, 気象庁.
Yayoi HARADA, 気象庁.
Shinya KOBAYASHI, 気象庁.
Hirotaka KAM AHORI, 気象研究所.
Chiaki KOBAYASHI, 気象研究所.
Hirokazu ENDO, 気象研究所.
Toshiyuki ISHIBASHI, 気象研究所.
M asahisa KUBOTA, 東海大学.
Kei YOSHIM URA, 東京大学大気海洋研究所.
Takemasa MIYOSHI, メリーランド大学.
Nobumasa KOM ORI, 海洋研究開発機構.
Kazuhiro OSHIM A, 総合地球環境学研究所.
Ⓒ 2012 日本気象学会
2012年11月

ど, 多岐にわたった. 発表やポスターの資料は会議のウェブサイト（http://icr4.org/, 2012.８.16閲覧）に掲載されている.
２. 再解析の歴史
全球大気再解析は, Trenberth and Olson（1988), ⬅字取り有Bengtsson and Shukla（1988）が提唱したのが始まりである. それを受けて1990年代にNCEPと米国大気 ⬅字取り有研 究 セ ン ター（National Center for AtmosphericResearch: NCAR）が NCEP/NCAR R1（対 象 年
1948〜, Kalnay et al. 1996), NCEP と米国エネル
ギー省（Department of Energy:DOE）が R1 の問題

1008

第４回 WCRP 再解析国際会議報告を 修 正 し た NCEP/DOE R2（1979〜, Kanamitsu
et al. 2002), ECM WF が ERA‑15（1979〜1993,
Gibson et al. 1997）を実施した. これらは再解析の第１世代と呼ばれる. R1 と R2 は準リアルタイムに
現在も同じシステムでデータ同化サイクルが継続され

40から独立した30年以上の一貫した再解析となっている. なお, 各再解析システムの詳細はコロラド大学のCompo ら が ま と め て い る 再 解 析 ポータ ル サ イ ト（http://reanalysis.org, 2012.８.16閲覧）を参照されたい.

ており, データの入手も容易なことから, 広く使われている. ただし, これらは15年以上前のデータ同化シ

３. 会議の内容

ステムで分解能も低いため, 最近の新しい再解析デー

3.1 各再解析の最新状況

タに比べて品質が劣ることは否めない.
2000年 代 に 入 る と, ECMWF が ERA‑40（1957.

最初の Status and Plan のセッションでは, 再解析
実施センターから各々の再解析について報告された.

９〜2002.８, Uppala et al. 2005）を実施し, 日本で最初 に, Bosilovich（NASA/GMAO）が, M ERRA

も 気 象 庁 と（財）電 力 中 央 研 究 所 が 共 同 で JRA‑を紹介した. M ERRA は衛星データの同化に重点を置いている. 降水量に不自然な増加がみられるもの

25（1979〜2004, Onogi et al. 2007）を実施し た.
JRA‑25の 完 了 後 は, 気 象 庁 が JCDAS（JM A Climate Data Assimilation System）として準リアルタ
イムに継続している. これらは再解析の第２世代と呼の, 衛星データの同化による不連続性の影響の少ない
比較的安定した品質のようである. また, M ERRAの今後の発展として, M ERRA＋（オフラインで大気ばれている. データ同化手法に３次元変分法を用い,衛星の放射輝度温度データを直接同化していることが組成物質を評価), 間欠的大気海洋結合同化再解析,
衛星データから得られる大気組成物質の同化を含めた特徴である. ここまでが第３回再解析国際会議までに完成した再解析である.

Integrated Earth System Analysis（IESA）計画 が紹介された.

その後, 各再解析センターでは新たな再解析が取り組まれ, 最近約２年の間に, 米国 NCEP の Climate

Kistler（NCEP）は, CFSR を 紹 介 し た. CFSR
は, 全球大気再解析としては初めて, 間欠的ながら海洋と結合した再解析として注目された. ただ, CFSR

Forecast System Reanalysis（CFSR: 1979〜, Sahaet al. 2010), NASA の GMAO による Modern‑Era

では, 30年余の期間を５〜６年の短期間ずつに６つのRetrospective Analysis for Research and Applications（MERRA: 1979〜, Rienecker et al. 2011),

ストリームに分割したことによる弊害で, 成層圏気温

ECM W F の interim reanalysis（ ERA‑Interim:
1979〜, Dee et al. 2011）と, コロラド大学と NOAAの問題がみられる. 報告では問題点の説明に時間が割による地上気圧データのみを使用した20世紀再解析（20CR: 1871〜2010, Compo et al. 2011）の４つの再Compo（コロラド大学）は, 地上気圧観測データ
のみを同化した20世紀再解析（20CR）を紹介した.

解析が完了している. 気象庁では第２次再解析として20CR は他の再解析とは異なり, 100年以上の長期間

JRA‑55（Ebita et al.2011）を実施しており, 2013年の春に計算を完了する予定である. CFSR では, 大気を同一種類の観測データのみを同化して, 品質より一再解析としては世界で初めて間欠的ながら海洋との結20CR は極域以外の地上及び対流圏中下層大気の再現

合 同 化 を 導 入 し て い る. ECMWF の ERA‑Interim性があり, 100年以上にわたる長期気候データとして利用できるようだ. 懇談時に対流圏上層や成層圏の性は, ERA‑40の1990年代以降の期間で降水量に不自然な振動と増加がみられたため, 当初はその期間をやり直すための暫定的な再解析という位置づけで開始さ
れ, ERA‑Interim と い う 名 称 も そ れ に 由 来 し て い
る. しかし実際には, 物理過程の改良だけでなく, 分の極端な不連続や長期変化傾向が強く出過ぎている等
かれ, CFSRv2としてやり直す計画が示された.

貫性を重視した気候データを作る目的で実施された.

能について彼に尋ねたところ, やはり再現性がないそうで, 目的を限定すれば有効に活用できるそうである. なお, 米国では, 科学技術予算の削減により再解

解 能 を 上 げ, ４ 次 元 変 分 法（4D‑var）を 導 入 し て

析の予算事情が厳しいため, 将来計画は未確定部分が多く, 20CR の今後についてはまず予算確保の方策を

ERA‑40から大きく改良されたデータ同化システムを使っている. そのため品質も大きく改良されており,考えるのが先のようである.
Dee（ECMWF）は, ERA‑Interim を 紹 介 し た.

当初の予定（1989年以降）を1979年まで遡り, ERA‑ERA‑Interim は, ECMWF の最新の再解析として,〝天気" 59. 11.

第４回 WCRP 再解析国際会議報告1009

前章で言及したような ERA‑40の問題点を解決し, 衛
星移行時の品質変化も少ない安定した再解析として利用が急速に進んでいる. また, データ提供の面でも,オリジナルのモデル面解析値データなどに加えて, 品
質管理結果などの情報を付加した観測データも近いう
ちに公開する予定とのことである. ECMWF は, プ
ロダクト公開に関しても, 計算機資源や提供体制などを充実させている. そのほか, EU の予算で進めている European Reanalysis of Global Climate Observations（ERA‑CLIM ）も紹 介 さ れ た. ERA‑CLIM では, 過去の観測データの掘り起こしと電子化にも取り組んでいる. 再解析では地上データのみの100年再解

第１図 「はれるん」JRA‑55バージョン.

析, 陸面解析などいくつかの実験的な再解析をパイ
ロットプロジェクトとして実施し, 最終的には掘り起
こしたデータを含む観測データを最大限使った100年
再解析を実施する構想である.

は, 完成から約５年経過しているため, 利用はされているものの, 前四者ほどではなかった. 今回の会議開気象庁の JRA‑55については, 大野木から報告 し催のタイミングは, JRA‑55が未完成の我々にとってた. JRA‑55はこのセッションで報告された５つの全球大気再解析の中で唯一未完成の再解析であることかは不利とも言えるが, 最近の４つの再解析は, 20CR

ら, JRA‑25から の 改 善 点 を 重 点 的 に 説 明 し た. まず, 新たに使用する観測データとして, 気象衛星セン

能で4D‑var を導入して1958年以降の50年以上を対象と し て い る の は JRA‑55が 初 で あ り, JRA‑55C,

ターが 再 処 理 し た Geostationary Meteorological
Satellite（GM S）と M ulti‑functional Transport

JRA‑55AM IP といったサブプロダクトを並行して作成するのも JRA‑55が初である. これらサブプロダク

Satellite（M TSAT）の大気移動風と晴天放射輝度温度について紹介した. 品質については, JRA‑25でみトの並行実施により, 観測システムの歴史的変遷の影られた成層圏の気温バイアスの解消, アマゾン域の乾燥問題の緩和, 等温位面解析での円滑な大気の流れのい て は 高 い 関 心 が 集 ま り, 期 待 の 声 が 聞 か れ た.

再現, 総合的な性能としての予報スコアの大幅改善などを示した. 一方, 依然として残っている問題として
熱帯海洋域で降水量が過剰な点を挙げた.
日本の再解析が欧米の新しい再解析に埋没する懸念

以外はいずれも1979年以後を対象としている. 高分解

響が評価できる点, モデルの特性を把握できる点につJRA‑55に対する期待は大きい.
領 域 再 解 析 に 関 し て は , 欧 州 で European
Reanalysis and Observations for M onitoring（EURO4M ）プロジェクトが実施されている. 欧州全体を領域として各国がいくつかの計画を分担する. 英がある中で, 会議期間中, 気象庁からの参加者全員でJRA‑55の宣伝に努めた. 大野木は発表の中で, 数字

国は分解能12km でまず最近２年分の試験を行う. スの５を Go と読むことで JRA Go!Go!とする愛称を紹

ンスケーリングを組み合わせる計画であり, スイスは介した. また, 気象研究所で実施中の JRA‑55C（衛星データ不使用), JRA‑55AMIP（観測データ全面不検証を担当する. データ同化としての厳密な意味での領 域 再 解 析 と し て は, 降 水 量 や 雲 データ, Global

使用の AM IP タイプラン）のサブプロダクトを JRA

Navigation Satellite System（GNSS）の大気遅延量やリトリーブした可降水量など, 最近約10年余で利用

Go!Go! ファミリーとして気象庁のマスコットキャラ
クター「はれるん」（第１図）を使って紹介するなど

ウェーデンやフランスはそれと地域限定の力学的ダウ

可能となった新しい観測データを同化して顕著現象をした結果, JRA Go!Go!の愛称を広く浸透させること再現することが主目的とされ, 対象期間は2000年以降ができた.

が考えられている. 他には北極域を対象とする領域再会議では, 全体を通して最新の４つの全球再解析
データ（CFSR, M ERRA, ERA‑Interim, 20CR）

解析の計画が紹介された. 今後, 全球再解析自体が高を利用・比較 し た 発 表 が 多 かった. 日 本 の JRA‑25

く遡る必要性は薄いとみられる.

2012年11月

分解能化するため, 領域再解析は, 気候目的として長（大野木和敏)1010

第４回 WCRP 再解析国際会議報告

3.2 大気再解析関連

ず同化システムで使用している数値モデルを JRA‑55

原田は, ポスターセッション「大気再解析」においと 同 一 境 界 条 件 で シ ミュレーション す る JRA‑55て「気象庁55年再解析 JRA‑55 の品質の検証〜成層圏気温の様々な時間スケールの変動と対流圏におけ

AM IP を実施しており, 小林はこれらの初期解析結果について発表した.

る等温位面上の大気の流れについて〜」という題目でJRA‑55C の気温や東西風などの気候値分布は, 対流圏から下部成層圏では南半球高緯度を除いてJRA‑発表した. その中で, まず JRA‑55の全体的な品質がJRA‑25より大幅に改善されたこと, 特に1960年代の北極域, 南極域における成層圏気温の再現性につい55との差が小さく, 比較的良好な解析結果が得られてて, 他の解析値より良好であることを示した. 例えば
1960年 代 の 南 極 域 の 下 部 成 層 圏 気 温 に つ い て は,

JRA‑55C の ほ う が 観 測 分 布 に 近 い. JRA‑55AMIP
では表現されていない赤道成層圏の準２年周期振動

ERA‑40では明瞭な負バイアスが見られるが, JRA‑
55ではそのようなバイアスはほとんど見られない. ま（Quasi‑Biennial Oscillation:QBO）を, JRA‑55C では JRA‑55と同様に表現している. これらを示し, 下た熱帯域については, JRA‑25と比較すると赤道波の再現性の向上が著しい. 次に等温位面プロダクトを用部成層圏の現象の表現には, 従来型観測データの同化が重要であることを示し た. JRA‑55C は, JRA‑55

いて対流圏の大気の流れの再現性が向上したことを示と同化観測データが異なるだけの条件で実施しておした. 等温位面上に描かれた渦位分布は対流圏上層の大気の流れの追跡に最適で, ロスビー波の砕波やブり, 観測システム実験（Observing System Experiment: OSE）としての意義もある. JRA‑55との比較

ロッキングの発達・維持の様子などを陽に解析可能でを通して, 同化システムの改良にも貢献できる可能性

あることから, 解析値の品質向上を分かりやすく示す
ことができる.

がある.

次に, 会議において印象に残ったポスター発表について述べておく. Jie Gong（NASA ジェット推進研

遠藤は, 再解析の利用」のセッションで, 過去半
世紀の夏季東アジア循環場の長期変動」の題目でポス究所）の重力波に関する発表では, ハイパースペクト

ター発表を行った. 先行研究では, 揚子江流域の降水

ル赤外サウンダ Atmospheric Infra‑Red Sounder（AIRS）の衛星データと ECM WF 解析値の重力波に増加と華北の降水減少のトレンドや, 東アジア対流圏

いる. また, 極東域の降水気候分布は, JRA‑25より（小林ちあき)伴う気温変動とを比較した結果, 地形性重力波に対し中上層の気温低下トレンド, などが指摘されている.
発表では, 日本国内の夏季気温は他の季節より上昇率て非地形性のもの（熱帯の対流起源）が弱すぎることが小さく, 北日本太平洋側地域では低下傾向にあるこが指摘されていた. 非地形性重力波についてはモデルとを指摘した. また再解析データから, 東アジアを含む太平洋中緯度で500hPa 高度および850hPa 気温がの高解像度化により再現性が向上することも示されていた. Tilinina Natalia（P.P. Shirshov Institute of
Oceanology）の低気圧の活動度の年々変動に関する発表では, まず再解析間の低気圧の抽出状況が比較さ低下する傾向, 極東域のブロッキング頻度が増加する
傾向を示した. さらに, このようなトレンドは, 観測された海面水温や温室効果ガスを大気モデルに与えるれ, より高解像度の解析値の方が低気圧の抽出率が高いことが示された. また低気圧の活動度の年々変動

AM IP 実験である程度再現されることを示した. 今
後も, 地上観測データ, 再解析データ, 大気モデル実は, 北極域付近では近年では活動度が低下する傾向が見られることが指摘されていた. Natalia 氏は, 極域

験などの解析を組み合わせて, 夏季東アジアの過去のの高温化に伴い気温の南北傾度が小さくなり, 傾圧性

気候変動の理解を深めたい.
初日の Kistler（NCEP）による CFSR の紹介で,が弱まったことが要因の一つと推測されると指摘して興味深い結果が示されていた. CFSR では, ATOVS

いた.

（原田やよい)のデータを同化し始めた1998年頃に全球降水量が不連

気象研究所では JRA‑55プロジェクトの一環と し続的に明瞭に増加している. 同じ大気モデルによる観測データを同化しない AM IP 実験との比較などからて, 均質性を重視した再解析データの作成を目的として, 従来型観測データ（ゾンデ観測, 地上観測等）の原因を探ると, 低温・乾燥バイアスを持つ大気モデル
に対し, 以前よりも多い（しかし現実に近い）水蒸気

みを同化に用いた JRA‑55C と, データ同化を行なわ量を同化した結果, 積分初期の段階で多量の水蒸気が〝天気" 59. 11.

第４回 WCRP 再解析国際会議報告

1011

降水に変換され, 降水量が増加したようだ（Zhang
et al. 2012). 再解析プロダクトにおけるこのようなとの関係も紹介した. 飛行機観測により, 両者の間の見かけの変動は, 入力される観測データの変遷と大気モデルのバイアス特性との関係で決まるため, 応答のり弱いものの確かな関係があるが, ERA‑Interim では関係がさらに弱いか, 海域によっては全く関係がな

仕方は再解析ごとに異なる. このため, AMIP 実験

い場合もあった. JRA‑55C においても TC 周辺風がなどの長期積分を通して, 大気モデルのバイアス特性

同化されている. JRA‑55および JRA‑55C を利用しを把握しておくことが重要となる. 気象研究所で実施て, 今後 TC 研究が大いに進展することを期待した
い.
（釜堀弘隆)

し て い る JRA‑55C, JRA‑55AMIP は, 再 解 析 プ ロ

観測的関係はよく知られている. JRA‑55では観測よダクトのみかけの変動の検出や原因特定を行う上で有効な道具になると考えられる.

（遠藤洋和)

北半球寒冷域の気候変動, 特に水循環に関わる発表
を 幾 つ か 紹 介 す る. Serreze（米 国 雪 氷 データ セ ン

熱帯海洋上で発生発達するメソ現象である熱帯低気ター), Hurley（コロラド大学), Lindsay（ワシントン大学）は, 新しい３つの大気再解析データ（ERA

圧（Tropical Cyclone:TC）は全球大気再解析では完全に再現することが難しい. たとえば, ERA‑40における TC 再現率は全球平均で50％程度である. TC の‑Interim, CFSR, M ERRA）を用いて北極域の気候の長期変化傾向を調べた. 気温や降水量, 水蒸気量のト影響の大きい日本をはじめとした東アジアの国々にレンドは概ね一致するが, 地域分布やトレンドの大きとっては, TC を適切に再現できる再解析が望まれさにはデータ間の違いがあることを報告した.
Trenberth（NCAR）は, 大気を介して海洋から陸る. そのため, JRA‑25ではベストトラックデータに基づく TC 周辺風を同化した. TC 周辺風は TC 中心の周りに配置された疑似高層観測風である. TC 周辺
風の同化により, JRA‑25における TC 再現率が89％という高水準であるこ と は す で に 確 認 さ れ て い る（Hatsushika et al. 2006). JRA‑55でも JRA‑25と同
様な TC 周辺風が同化されており, やはり良好な TC再現が期待される.
釜堀は, JRA‑55における TC 再現率と再現されたTC の構造について発表した. 2012年５月現在で計算が完了している1980−1998年の19年間平均で, JRA‑
55における TC 再現率は93％であった. これは, 同期
間の JRA‑25に比べ４％の改善である. 4D‑var の導域へ運ばれる水蒸気輸送に着目し, 全球水循環の構成
要素を８つの大気再解析データから見積もり, それぞれを比較した結果を示した. 降水量や蒸発量のばらつ
きは大きいものの, それらに比べ, 水蒸気フラックス
はデータ間で良く一致すること を 指 摘 し た（Trenberth et al. 2011). このような水蒸気フラックスの解析によって, Cullather（メリーランド大学）は北極域へ運ばれる水蒸気輸送について, 大島はシベリア３大河川流域の大気水収支についての結果を紹介した.
Bromwich（オ ハ イ オ 州 立 大 学), Liu と Barlage（NCAR）は, 北 極 域 再 解 析 データ Arctic System

入や予報モデルの高解像度化・物理過程の改善など,

Reanalysis（ASR）を紹介した. ASR は極域で重要な 雪 氷・海 氷 過 程 の 取 り 扱 い が 改 良 さ れ た 極 域 用

JRA‑25以 降 の 技 術 開 発 の 成 果 で あ ろ う. 一 方,
ERA‑Interim では同期間の再現率は65%であった.

Weather Research and Forecasting モデル（Polar
WRF）を使って開発されており, 初期値, 境界条件

TC 周辺風の利用の有無が再現率の大きな差の原因と考えられる. また, JRA‑55では TC 活動が活発な各として使われている ERA‑Interim に比べて, 地表面

海域で安定 し て 高 再 現 率 を 示 し て い る の に 対 し,された. 現在2000年から2011年までの30km データがERA‑Interim では北東太平洋における再現率が30％台であるなど, 海域間のバラツキが大きく, TC 周辺公開されており, 今年の９月には2011年までの10km

風の効果の大きさを示している. TC 周辺風を使わな

帰路の飛行機で見たバレンツ海, ボーフォート海, オ

い ERA‑Interim において, 海域間の差が大きい理由

ホーツク海の海氷を再現する2012年までの延長が待ちも興味ある問題である. JRA‑55と ERA‑Interim と遠しいところである.

気圧, 気温, 露点温度が観測と良く一致する結果が示

高解像度データが完成予定であるとの報告があった.

（大島和裕)

を比較解析することにより, TC 発生発達に関する貴重な情報が得られると期待される. 釜堀は, 再現され

3.3 データ同化手法

た TC における中心気圧とベストトラックの最大風速

データ同化手法のセッションでは, ８件の口頭発表

2012年11月

1012

第４回 WCRP 再解析国際会議報告と11件のポスター発表があった. まず, 最も印象に残った Dee（ECM WF）の 発 表 に つ い て 記 す. Dee
は ERA‑CLIM 以降の ECM WF の再解析に導入される同化スキームの開発状況や展望を述べた. ERA‑
字取り有➡

Interim からの改善点として, アンサンブルデータ同化（EnsembleData Assimilation:EDA）やアンサンブ
ルカルマンフィルター（Ensemble Kalman Filter:
EnKF）のアンサンブル技術を用いた誤差共分散推定が挙げられた. 実質的には EDA（や EnKF）と4D‑

ち, 筆者（三好）が特に興味を持った２件及び筆者自身の発表について紹介する.
Kang（メリーランド大学）は, 二酸化炭素を含む
大気大循環モデルに局所アンサンブル変換カルマンフィルタ（Local Ensemble Transform Kalman Filter: LETKF）を適用し, 二酸化炭素の表面フラックス（ソース及びシンク）を２次元のモデルパラメータとして扱うことで, 精度よく推定できることを示した. また, 同じ手法を潜熱及び顕熱の表面フラックス

var と の ハ イ ブ リッド で あった . こ れ は ま た
Bosilovich（NASA/GMAO）が将来の再解析の要件にも適用し, ２次元のモデルパラメータとして精度よとして挙げた再解析場の不確実性情報の追加につなが（フランス気象力学研及びオープン大学）は, 火星大るものであろう. この他, 数値予報モデルの誤差（成気の再解析という, 地球を超えた再解析の適用例を示

層圏バイアス）の考慮, 長い同化窓（24時間）についした. ここでは Successive Correction 法という古いても導入が予定されている. これらの多くはすでに同手法が用いられたが, 世界初の火星大気の再解析であセンターの数値予報システムに導入済み, あるいは導入試験が進んでいる技術であり, 数値予報システムのり, 興味深い. 今後ますます再解析の考え方が多様な
データ同化システムに広がっていくかもしれない. こ開発が再解析の進化に直結する現状を端的に示していの他, 三好（メリーランド大学）は, 領域大気モデル

る. 彼 ら の EnKF の 開 発 が Whitaker（NOAA）との共同開発であることからも, 数値予報システムとのWRF の双方向ネストを使って, 高解像度領域が埋め込まれた非一様な格子系に対して, 単一の LETKF

連携の重要性を伺うことができる. ECM WF のシスを適用する非一様 WRF‑LETKF システムについて

テムでの 4D‑var と EnKF の精度比較では, 海面 気発表した. このシステムを使うことで, 任意領域を高

圧観測だけ同化した場合は EnKF, 衛星データを含む

解像度化した効率的な再解析が可能となるだろう.
（三好建正)

全観測を同化した場合は4D‑var の精度が良いという結果が示された.
本会議全体を通じて印象に残った言葉として, 基調
講演における Simmons（ECMWF）の「再解析は単

く 推 定 で き た こ と は 興 味 深 い. ま た, M ontabone

3.4 リモートセンシング観測に解析を生成するだけでなく, 品質管理情報が付加さ

古林は Remotely Sensed Observation のセッショ
ン で JRA‑55に お け る 再 処 理 GMS/M TSAT 観 測れた観測データセットの構築という大きな意義をもデータの利用について発表した. 各国の気象衛星機関つ」を挙げたい. この意義は将来的には個々の再解析

では, 気候関連の用途に適した均質なデータセットを以上に大きくなるかもしれない. 数値予報センターだ
けでなく, 今後の大学や研究機関等の一層の貢献にも作成するために, 過去期間の衛星観測データに最新の処理アルゴリズムを適用して高品質で均質な衛星プロ

つながる可能性があるだろう. 当然これらの機関がしダクトを作成するかるべき責任を果たすことが期待, または前提とされれている. 気象庁気象衛星センターにおいても再解析ることは言うまでもない. また, データセットの構築

での利用を目的として, 過去期間の GM S/M TSATがある程度できた段階（次々世代？）の再解析では,観測データの再処理が行われている. 発表では, これ再解析独自の同化技術の開発が主要テーマの一つにならのデータが JRA‑55プロダクトの品質向上に寄与しるかもしれない. 石橋の口頭発表のテーマの一つは,ていることを示しながら, 気象衛星機関における再処

真値代替場の生成であった. ここで, 真値代替場というのは, 現在の数値データ同化システムを超える精度

理への継続的な取り組みが, 再解析データの更なる品
質向上のために非常に重要であることを述べた. 本会の解析場であり, 応用先の一つとして再解析が挙げら

議への気象衛星機関からの参加者は少ないながらも,れる.

（石橋俊之)

European Organisation for the Exploitation of
Meteorological Satellites (EUM ETSAT),National

データ同化手法に関する12件のポスター発表のうInstitute of Information and Communications Tech-

再処理 の取り組みが盛んに行わ〝天気" 59. 11.

第４回 WCRP 再解析国際会議報告

1013

nology (NESDIS) 等の参加者からもそれぞれ, 再解
析での利用を目的とした過去期間の衛星プロダクトのまた木曜夜には, NCEP の Jack Woollen さんの自宅に, NOAA の Russell Vose さんと Imke Durre さ

整備について発表があった. 残念なのは, 静止気象衛星の中で Geostationary Operational Environmentalん, 海洋研究開発機構の小守信正さんと共に招かれ,お手製の crab cake をごちそうになった. 2010年のボSatellite（GOES）のみ, 現時点で再処理の計画がないことである. 米国の厳しい予算事情が理由のようだ

ルティモアでの会合以来の再会で, 大変楽しい時間を過ごさせていただいた. 改めて感謝したい.

が, 状況が好転することを期待したい. それから, 最終 日 の Advancing Reanalyses の セッション で は

個人的には, これだけ再解析データが気象海洋コ
ミュニティに浸透しているのにもかかわらず, 日本からの参加者が極めて限定的だったことを残念に感じ

Saunders（英国気象局）か ら ERA‑CLIM に お け る
過去衛星のデータレスキューの計画が示された. 再解
析の衛星観測時代といえば1979年の First GARP

た. 単に再解析データを利用するだけに留まらず, 品
質の比較, エラーの発見, 新しい利用法の提案等々,

Global Experiment（FGGE）以降をさすことが多い
が, この計画では1970年代の衛星観測データの掘り起

コミュニティに報告すべきことはたくさんある. このこしが集中的に行われるということで,積極的な参加・貢献をお願いしたい. そういった盛り

衛星観測時

記事を読んでいる再解析に興味を持つ皆さんの今後の代 を10年遡らせることができるだろう.

上がりが, 日本の再解析開発コミュニティの活性化,

このように, 過去期間の衛星観測データの整備が進む中, それらを用いて均質な再解析データセットを作並びに猛烈なスピードで様々な方向に向かっている米成するための手法面にも多くの課題があると思う. 時

る.

国と欧州へのキャッチアップにつながると考えてい（芳村 圭)

代とともに変遷する衛星観測システムを用いながら再解析データの均質性をどこまで高められるのか？それには衛星観測データの精度を高めることに加えて, 同化モデルや同化スキームの性能も高めていく必要があるだろう. 次回の再解析国際会議までにこれらの面でどのような進展が見られるのかについても注目していきたい.

（古林慎哉)

3.6 海洋再解析関連
久保田の研究グループでは, 海面での熱フラックスのプロダクト Japanese Ocean Flux Data Sets with
Use of Remote Sensing Observations（J‑OFURO）を作成し提供している. 再解析プロダクトも同様なデータを提供しているので, 我々にとって再解析プロ
ダクトはライバルのような存在であり, その現状など

3.5 先進的な地球システム解析を知ることは非常に有意義であると考え, 前回に続２日目午前に行われた「Integrated Earth Systemき, 今回の会議にも参加した. 今回の会議の１つのポイントは, やはり, CFSR や M ERRA などの第３世

Analysis」のセッションにおいて, 芳村は自身が手掛ける「20世紀同位体再解析」についての発表を行った. ここでいう同位体とは, 水に含まれる H と Oのことである. H と O は, 気候プロキシとして古気候研究を中心に幅広く使われており, またそれらの同位体を実装した気候モデルもちらほら出始めている. 今後, 特に直接の観測データがない時代の再解析に向けて, こういった気候プロキシを直接データ同化
できるようになることを目指している. 発表の後,

代の再解析プロダクトの出現だろう. 海面フラックスの国際会議などでは, こういったプロダクトの解析結果は示されていたので, その存在自体は既に知っていたが, 他のプロダクトも含め, その全容についての情報はこの会議で初めて詳しく知ることができた. また, 従来の再解析プロダクトとは少し異なる種類の再解析（20世紀再解析や領域再解析等）の紹介も非常に再解析の祖」の一人である Adrian Simmons さんか

興味深いものであった. ただ, 20世紀再解析の結果の再現性については十分に検討される必要が有り, 結果ら「大変 Exciting な取り組みだ」といってもらえただけが一人歩きすることの危険性を感じた.

ことや, 他にもたくさんの人から声をかけてもらった

久保田は, 北半球高緯度域での海面乱流熱フラック
スを, 多くの再解析プロダクトや衛星プロダクトにつことは非常にありがたかった. ほかには, MERRA
で行われているエアロゾル同化や NCEP での陸面同化の取り組み, さらに北極圏での高解像度データ同化に関する話題が紹介された.
2012年11月

いて比較した結果について発表した. 我々の結果では, ERA‑Interim だけが, 北大西洋東部において他のプロダクトに較べて非常に大きな値を示していたの

1014

第４回 WCRP 再解析国際会議報告

だが, これに関して, ERA‑Interim の空間解像度が他のプロダクトより高いことにその差が起因しているて高解像度化し, 同化手法も改良した新バージョンの予備的な結果も紹介した. 小守は, 大気大循環モデル

可能性があることを質疑の中で指摘された. だとするを用いたアンサンブル解析に見られる海面付近のスプと, むしろ ERA‑Interim の結果が正しいのかもしれない. この点については, 今後, 詳しく解析する予定

レッドの過小評価が, 大気海洋結合モデルを用いるこである.

ルから季節スケールへの「継ぎ目のない予測」が発展最後に, ユーザー側から見たときの再解析プロダク
トの落とし穴について簡単に触れておく. MERRAするのに伴い, 大気海洋結合データ同化の重要性は,
今後ますます高まると思われる.

には海面表皮温度というデータが存在するが, これに全く再現されていない. それにも係わらず, このデー

再 解 析（Reanalysis）と は 本 来, 現 業 セ ン ターが日々行っている解析を, 最新のシステムを用いて統一
的にやり直す, という意味だが, 近年では, リアルタタを使用しているポスター発表をたまたま見つけ, 発

イムではない解析全般を指す語として使われる場合も

表者にこの点を知らせるとともに, 実際に自分で現実多い（後者の 用 例 と し て は Retrospective Analysisのデータを見たことがあるかと尋ねたら, 見ていないとの返事が返って来て愕然とした. 再解析データの利の方が適切かもしれない). 日本においても, プロダ
クトの利用に留まらず, 気象庁以外の研究者が積極的点の１つは, いろいろな物理量の格子データが簡単に得られる使いやすさにあるのだと思うが, ともするに「再解析研究」に参入し, この分野が活性化することを期待している.
（小守信正)

は海面表皮水温が本来持っているべき高周波の変動がと, その使いやすさに安住して, 中身に対するユーザーの注意が不足しやすい傾向も否定できない. 再解析プロダクトのプロバイダーとユーザーの双方が, この点については十分に注意する必要があるだろう.

とにより大幅に改善されることを示した. 天気スケー

４. パネルディスカッション
パネルディスカッションでは, Agency Priorityと題して大野木を含む７名のパネリストが参加した（第（久保田雅久)２図). 会議事務局の Bosilovich 氏による会議のまとめの報告, 各パネリストによる報告のあと, 議論が行

Stammer（ハンブルク大学）は, 日本を含む各国の海洋再解析や Global Synthesis and Observations

われた.
話題提供としては, 再解析実施センター以外の機関

Panel / Global Ocean Data Assimilation Experiment（GSOP/GODAE）を通じた国際的な取組を紹が協力する必要性, 気候研究コミュニティ全体で再解介した. 特に, 気候システムにおける全球規模の熱収解析を担当できる次世代の同化・予報モデルの開発者

支や水循環, 水位変動を評価し, 気候モデルを初期値化する上での海洋再解析の重要性を強調した. 衛星観の育成強化の必要性も指摘された. 米国での20世紀再解析の予算カット, NCAR の予算削減の事情から予測のない時代や, アルゴが到達しない2000m 以深の算事情に関する話題もあった. 再解析の実施には長期取扱いが今後の課題である. 一方, M etzger（米国海軍研究所）による Hybrid Coordinate Ocean M odel

間の継続的な予算が必要であるが, 現状は短期間のファンドをつながなければならない問題も指摘され（HYCOM ）を用いた米海軍の全球渦解像海洋再解析の発表や, Barnier（Le Centre National de la Re-た.
大野木からは, 現在では研究者に当たり前のように

cherche Scientifique: CNRS）に よ る 欧 州 のMyOcean プロジェクト（http://www.myocean.eu.

使 わ れ て い る 再 解 析 データ に つ い て, こ れ ま で のorg/, 2012.８.16日閲覧）での全球渦許容海洋再解析など, 高解像度化・現業化の流れを再認識させられる

析をバックアップする必要性が指摘された. また, 再

JRA 再解析の実施に関する経緯や気候同化サイクル維持に関する問題を紹介するとともに, 最も重要なのは使用する数値モデルの系統誤差軽減であることを述

発表も多かった.

べた. さらに, 気象に限らず農業など応用分野での再Zhang（NOAA/地球流体力学研究所）は, アンサ
ンブル結合データ同化による再解析と季節予測につい解析データの利用調査, 成果の宣伝が必要である旨,意見を述べた.

て, 特に熱帯域では良好な結果が得られることを示した. また, 大気・海洋ともに立方体格子モデルを用い〝天気" 59. 11.

第４回 WCRP 再解析国際会議報告

第２図

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パネルディスカッションのパネリスト. 左端が司会の WCRP の Asrar 事務局長, 右から３番目が大野木, その左隣が ECM WF の Dee 氏.

５. おわりに再解析が気候研究の基盤データであることは誰もが認めるところである. 今回の会議を通して, 再解析プ
ロダクトの利用面だけでなく, 過去観測データの整備を進めること, 品質情報を共有すること, 衛星データの高度利用の重要性が指摘され, 共通の認識として確認された. 再解析の将来については, 全球大気再解謝辞会議の出席に際し, 科研費「モンスーンアジアにおける大気海洋雪氷系の鉛直結合変動」から大野木と小林, 科研費「モンスーンアジアの降水強度の長期変化」から釜堀, GRENE 北極気候変動研究事業（研究課題「北極温暖化のメカニズムと全球気候への影響：

析・海洋再解析の高性能化とともに, 大気海洋結合再解析, 領域再解析, 極域再解析, 長期間遡る再解析,

大 気 プ ロ セ ス の 包 括 的 研 究」か ら 原 田, JAXA「GCOM 研究公募共同研究」から石橋, 気候変動適応研究推進プログラム（研究課題：「東北地域のヤマセ

大気組成物質の再解析, さらには惑星大気再解析などと冬季モンスーンの先進的ダウンスケーリング研究」）の多様な再解析の進展が期待されている.

から遠藤, 研究課題「海上気象パラメータの日内変

日本の再解析 JRA‑25は, 海外でも様々な研究に利用されており, これは論文の早期発表など情報発信に努めた成果と考えられる. 会議では, JRA‑55の宣伝動」から久保田, 科研費「人工衛星観測データを用いた実験的海氷変動予測システムの開発」から小守が支援を受けた. この場を借りて感謝の意を表したい.

とともに, 各再解析センターの最新の情報, 観測デー
タ整備に関する情報など, 多様な情報を得ることができ, 大変有意 義 だった. JRA‑55に つ い て は, JRA‑
55C, JRA‑55AMIP を 含 め た JRA‑55ファミ リーとしてのプロダクト作成計画への評価が高い. 欧米で新たに多様な再解析が計画される中で, 今回の会議での意見を今後の日本の長期再解析計画や利用促進に活用
し, この分野での我が国の国際的地位を高めていきた
い.

参 考

文

献

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Dee, D.P. et al., 2011: The ERA‑Interim reanalysis:

会議の運営については, 事務局長の Bosilovich 氏

configuration and performance of the data assimilation system.Quart.J.Roy.M eteor.Soc., 137, 553‑597.

が, 企画委員長としての事前のプログラム調整, 会議の案内, 複数のセッションの座長, 自らの発表, 会議

Ebita, A. et al., 2011:The Japanese 55‑year Reanalysis“JRA‑55”:An interim report. SOLA, 7, 149‑152.

のとりまとめ作成など, フル回転の仕事ぶりで, 会議

Gibson, J.K. et al., 1997: ERA Description. ECM WF
ERA‑15 Project Report Series 1, 71pp.

の成功には彼が大きく貢献している.
次回の第５回再解析国際会議は, ４〜５年後に, 欧州で開催との提案があった. その時点で再解析がどのような展開になっているか, 興味深い.
2012年11月

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