〔シンポジウム〕

306 ：406 ：602 （気候の変動；水文気象；会議）

第 8 回 GEWEX 国際会議報告＊

松

本

可

知

淳＊1・Kim Hyungjun＊2・新美佐子＊5・山

田

友

子＊3・寺

尾
藤

本

晃

輔＊6・鈴

木

健太郎＊7・佐

日比野

研

志＊9・花

崎

直

1 ．はじめに

第 8 回 GEWEX 国際会議が，2018年 5 月にカナダの

徹＊4
友

徳＊8

太＊10

は，2010年にオーストラリアのメルボルンで「Water
in a Changing Climate」をテーマに（van Oevelen and

アルバータ州キャンモアで開かれたので報告する．こErlick 2009）， 地 球 圏・ 生 物 圏 国 際 協 同 研 究 計 画の会議は，世界気候研究計画（WCRP）傘下の全球エ（IGBP）の統合陸域生態系‒大気プロセス研究計画

ネルギー水循環プロジェクト（GEWEX）の定期会議（iLEAPS）との共催で開かれた．小池俊雄（当時，で，これまで，おおむね 2 ～ 4 年に 1 回程度開催され東京大学）が議長を務めていた GEWEX の中でのてきたものである．第 1 回は1994年にロンドン，第 2

地 球 エ ネ ル ギ ー・ 水 循 環 統 合 観 測 プ ロ ジ ェ ク ト

回は1997年にワシントン（安成ほか 1997），第 3 回は（CEOP）の年次会合が直前に開催され，松本が議長を1999年に北京（安成ほか 2000），第 4 回は2001年にパ務めていたモンスーンアジア水文気候研究計画

リ（増田ほか 2002），第 5 回は2006年カリフォルニア（MAHASRI）がその中の地域水文気候プロジェクト

州のコスメサ（増田ほか 2006）で開催された．第 6 回（RHP）の 1 つとして活動報告をした．前回の第 7 回は，2014年 7 月 に オ ラ ン ダ の ハ ー グ で「Trending＊

A report on the 8th International Scientific Confer-

Now：Water」とのテーマで開催された．Pan‒GEWEX

ence on the Global Energy and Water Exchanges

Meeting と Pan‒CLIVAR Meeting が引き続いて開催（連絡責任著者）Jun MATSUMOTO，東京都立大学＊1

大学院都市環境科学研究科／海洋研究開発機構．
〒192‒0397 東京都八王子市南大沢1‒1．
jun@tmu.ac.jp

されたこともあり，総参加者は560名を超える盛会で（Seneviratne and Stephens 2014），日本人も多く参加していた．
第 8 回となった今回の会議は「Extreme and Water＊2

Hyungjun KIM，東京大学生産技術研究所．

＊3

Tomoko NITTA，東京大学生産技術研究所．

＊4

Toru TERAO，香川大学教育学部．

＊5

Misako KACHI，宇宙航空研究開発機構地球観測研あった．うち約 3 分の 1 は女性であったという（van究センター．

Oevelen 2018）．日本からの参加者は10数名程度しか＊6

Kosuke YAMAMOTO，宇宙航空研究開発機構地球観測研究センター．

＊7

Kentaroh SUZUKI，東京大学大気海洋研究所．

＊8

Tomonori SATO，北海道大学大学院地球環境科学研
究院．

＊9

Kenshi HIBINO，東京大学生産技術研究所．

＊10

Naota HANASAKI，国立環境研究所地球環境研究センター．

Ⓒ 2020

日本気象学会2020年 9 月

on the Edge：Including the Human Footprint」とのテーマで開催され，40か国から約380名の参加者がなく，ここ数回の中では最低で，全体会での日本人の発表は，沖理子（JAXA）のみで，座長は無かった．

時差のある遠隔地でのゴールデンウィーク直後の開催で，日本から参加しにくい日程であったのかもしれない．私（松本）自身も恥ずかしいことに開催地の地名を知らず，会議の Web ページを見て，素晴らしい景
色の場所であることを知って急遽申込んだ次第だった．参加してみると，大変素晴らしい場所（第 1 図）
15

532

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

様々な議題に関して活発な議論を行った（第 2 図）．

での，きわめて充実した会議だった．
この 5 年間での国際的な研究動向の変化は激しく，

1 ）陸面・大気結合（LoCo）

中国のプレゼンスの大幅な拡大，米国での大統領交代

代表者：J. A. Santanello Jr.（GSFC/米国）

による気候変動研究の衰退，主催したカナダの北極研

灌漑地を含む複数の集中観測地域でフィールドキャ

究での大きな国際的プレゼンス，GEWEX 水文気候学

ンペーンを行い，米国気象学会誌でのプロジェクト概パネル（GHP）の各 RHP での成果などを肌身に感じ，観（Santanello Jr. et al. 2018）を含め，多数の論文を現地参加ならではの，大きな刺激を受けることができ出版した．これらは気候モデルの陸面・大気結合に関た．ここでは日本からの参加者10名による報告を，本する評価及び今後のモデル開発につながると期待され会議の前週に開催された全球陸面大気システム研究

る．

（GLASS）パネルの年次会合と，会議初日に行われた2 ）モデルベンチマーキング（PLUMBER）

エクスカーションの内容を含めて紹介する．なお，

代表者：G. Abramowitz（ニューサウスウェールズ大GEWEX 等の関連では略語が非常に多いため，文末の学/オーストラリア）

略語一覧にまとめて記し，本文では略語をそのまま用多くの成果が出た第 1 次実験のプロトコルを拡張しいている．また複数著者による発表は，便宜上講演者

た第 2 次実験を計画している．次期の実験では，よりの名前で示し，所属は原則として「機関名略称（所属

多様な陸面過程に関する様々なパラメタリゼーションが複数ある場合でも 1 つのみ）/国名（日本は省略）」のを相互比較し，各陸面モデルの異なる挙動の原因を明形で示すことにする．なお，原稿が出揃った後に私（松らかにすることを目的とすることで合意した．

本）が全体をまとめる作業が大幅に遅れ，時期を逸し3 ）第 3 次全球土壌水分プロジェクト（GSWP3）

た報告となってしまったことを深くお詫びしたい．
（松本淳）

2 ．GLASS 年次会合

代表者：H. Kim（東京大学）
多数の国際プロジェクトからの要請に応じて，デー
タ期間の延長（1901年から2014年まで）を含め，様々な側面から陸面オフライン実験用の気象外力の改良を

GEWEX には 4 つの科学パネルがあり，本会議の前行った．今回更新したバージョンは DIAS（データ統

週にはパネルの 1 つである GLASS の年次会合があっ合・解析システム）から配信中であるが，CMIP6（第た．GLASS は特に陸面・大気結合，モデルベンチマー

6 次結合モデル比較プロジェクト）の陸面関連実験のキング，モデル・データ統合等のトピックを中心とし，標準気象外力としての役割もあるため，Input4MIP か

気象から気候スケールまで広い分野にかかわる様々ならの提供も同時に準備している．

研究活動を国際研究コミュニティとして行っている．

4 ）土地利用モデル比較プロジェクト（LUMIP）

今回の会合には世界各国の17機関から23名の研究者が代表者：D. Lawrence（NCAR/米国）

参加し，下記の代表的なプロジェクト報告を含め，

CMIP6の標準気象外力データの 1 つである土地利

第1図

16

会場近くから間近に見えたスリー・シス
ターズ（Three Sisters），カナディアン
ロッキー（松本撮影）．

第2図

GLASS パネル会合集合写真（GEWEX 国
際事務局撮影）．
〝天気〞 67．9．

533

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

用統合データ Version2（LUH2）を公開した．データ

Closing/閉会式

期間は850年から2100年までで， 5 つの共通社会経済

なお，会議のプログラムと発表スライド，ポスターは，

シナリオを網羅する．また，各モデリンググループに

h t t p s :// w w w . g e w e x e v e n t s . o r g/ e v e n t s/ 2018

よるシミュレーション結果が2018年の後半から提出さconference/（2020.4.25閲覧）にあるので，適宜参照いれることが予定されている．

ただきたい．

その他，GEWEX の GASS と GHP との共同活動と開会式では，主催国を代表したカナダの環境・気候

して，世界各地の地域観測ネットワークにおけるモデ

変動省の副大臣の挨拶等があった．Extreme を冠した

ルと観測データの統合利用などの報告・議論があっセッションが 3 つ，Water を冠したセッションが 3 つた．特に人間活動による水資源管理が水・エネルギーあった事に，本会議の特徴が良く現れていた． 9 日の循環に与える影響の観測とモデリングに関して，本研

夕食後のキーノートでは，A. Betts（米国）が，1978

究コミュニティの今後の方向性を含めた活発な議論が年以来，Independent Scientist として，NSF や NASA行われた．この他，土壌プロセスに焦点を当てた新たから資金援助を得て実施した多くの水循環に関する研なモデル比較プロジェクトの提案，CLIVAR や IGBP

究を包括的にレビューした．その際に米国気象学会長など，GEWEX 以外の研究組織との連携に関しても，が，トランプ大統領の気候変動問題に関する2018年 1

積極的な模索が行われた．

月28日のテレビインタビューでの発言の誤りを指摘し（Kim Hyungjun）

3 ．GEWEX 会議の概要

本会議は，初日 5 月 6 日のコロンビア氷原へのエクた書簡を送ったものの全く無視された件の紹介があり，米国での政治と科学の現状に対し，「A corruption
problem and docile elites」とスライドに記して批判していたことが，強く印象に残った．
（松本

スカーションを皮切りに，11日までの 6 日間の日程で開かれた．全てが全体会の最終日を除き，各会議日の午前の最初と午後の最後に全体会，その間には会場を淳）

4 ．エクスカーション

3 ～ 4 つに分けての分科会が配置され， 2 日目～ 5 日

会議初日のコロンビア氷原へのエクスカーションに目の長めの昼休みには，複数会場でポスターセッショ

参加した．会議の行われたキャンモアはカナディアン

ンが開催された．セッション総数が25と煩雑なため，ロッキー山脈に位置し，少し標高の高い場所には積雪

ここでは下記に，口頭発表の全体会プログラムのみのが残っていた．参加者はバス 2 台に分乗し，バンフ国

概要を紹介する．

立公園を通ってコロンビア氷原に向かった．途中，氷

7日

8日

午前

Opening/開会式

河や2013年の洪水で影響を受けた場所を車中から見学

午後

Extreme Weather in a Changing Cli-

し，現地の研究者の方から説明を伺った．コロンビア

mate/変化する気候の中での極端気象

氷原では氷河の上（第 3 図）まで行き，また，サスカ

午前

Extremes/極値

チュワン大学が設置している氷河近くの気象観測サイ

午後

Water and Extremes from Space/宇宙
からみた水と極値

9日

午前

Water/水

午後

Land and Water Use in a Changing Climate/変化する気候下での陸面と水夜

Conference Dinner と A. Betts 博士による Keynote Speech“Challenges Ahead”

10日

午前

GEWEX Panels/GEWEX のパネル

午後Land‒Based Predictability/陸面情報からの予測可能性11日

午前Early Career Researchers/若手研究者
New Activities in GEWEX/GEWEX の新たな活動

2020年 9 月

第3図

エクスカーションで訪れたコロンビア氷原（新田撮影）．
17

534

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

トを見学し，氷河の後退や，街から離れた場所での観P. Dirmeyer（ジョージメイソン大学/米国）による報測の難しさ・不確実性などについて説明いただいた．

告を通して明確なメッセージが共有された．最終日の変化している寒冷域の環境を実感することができ，ま閉会全体会で，G. Brasseur（WCRP/米国）から，た同年代の研究者と交流することができ，貴重な経験

WCRP Strategic Plan（戦略計画）策定の動きについとなった．

ての報告があった．これらのメッセージは MAHASRI（新田友子）

5 ．水文気象学研究の最先端にふれて後の AsiaPEX プロジェクトのサイエンスプラン策定へ向けた議論においても重要な支えとなっている．
9 日午後の GHP に関連するパラレルセッションで私（寺尾）にとって，GEWEX の大きな行事に参加

は，GEXEX 下の各 RHP に係わる報告があり，私からするのは，2017年10月の GHP 会議以来 2 度目であっも Post‒MAHASRI プロジェクトのプランに関する報たが，今回は参加者の範囲と規模が大きく異なり，告を行った．さっそく P. Groisman（UCAR/米国）かセッションも 3 ～ 4 つに分かれる大きな会議であったら，プランに明確な「問い」がない，良い「問い」を（第 4 図）．大きな会議なだけに，多くの研究に触れる

定式化すべき，とのご指摘を頂いた．そして更に，彼ことができる反面，会議としてのメッセージは一般的

自身が現在計画中の新しいプロジェクトのホワイトなものだろうと考えていた．ところが，こうした私のペーパーも見せていただき，大変に励まされる思いが当初の予想は大きく裏切られた．本会議は，明確なした．GHP パネルメンバーの J. Evans（ニューサウス

メッセージと，GEWEX コミュニティが直面する多面

ウェールズ大学/オーストラリア）らからも，いくつか的な最先端の課題を参加者間で共有することのできのアドバイスを直接頂くこともできた．なお， 9 日かる，素晴らしい会議であった．

ら10日にかけて，中国の主導する第 3 極域環境（TPE）

毎日朝と夕方に全体会があって，焦点となる問題にのセッションが行われた．G. Wu（LASG/中国）によ関する良く準備された講演が配置されており，大変参る，急峻なチベット高原に加えてイラン高原の存在の考になった．例えば，J. Polcher（LMD/フランス）に重要性を強調する講演は印象に残っている．Post‒

よる，灌漑やダム等の人間社会による水管理をどのよ

MAHASRI の国際ワークショップにも来てくれていうに陸面モデルに統合していくのか，との問題に関すた K. Yang（清華大学/中国）のチベット高原に流入す

るレビューは印象に残った．また，陸面過程が大気のる水蒸気の見積もりに関する研究発表もあった．次にS2S スケールの予測可能性に大きなインパクトを与えは是非，Post‒MAHASRI の研究成果を交流する機会るとする新しい理解がある．こうした今コミュニティをつくりたいと思った．それは2019年 8 月に，Asia-

が強く意識するべき問題について，10日の夕方の全体

PEX Kick‒off Conference として実現した．

会があてられ，A. Pitman（ニューサウスウェールズ大学/オーストラリア），G. Balsamo（ECMWF/英国），

本会議は，若手をとても大切にしており，若手研究者 の た め の 事 前 交 流 イ ベ ン ト や，K. Trenberth（NCAR/米国）の記念講演を含む特別セッションなどもあり，日本の若手にも参加を強くお薦めしたい．
モンスーンパネルや，新しくリニューアルをはかっている GASS のリーダーとも議論する場を持つことができた．その他各国の，多くは論文著者としてのみ知っていた研究者たちの，人となりに触れることができたことも大きい．GEWEX のもとでサイエンスを進めるものにとってたいへん貴重な場であった．より多くの日本の研究者が参加できる条件を整えていきたい
と思う．
（寺尾

第4図

18

4 つスクリーンがあった全体会会場．分
科会では各スクリーンの間に仕切りを設
置．食事も全て同じ会場（松本撮影）．

徹）

6 ．衛星地球観測衛星による地球観測は，全球一様な状態把握を可能〝天気〞 67．9．

535

第 8 回 GEWEX 国際会議報告にすることから，水文・気象/気候学等において欠かせあり，研究コミュニティ外への説明にも役立ちそうだ

ない要素の 1 つである．本会議においても， 8 日のプが，米国の Decadal Survey が提示しているような高レナリーで NASA，ESA，JAXA それぞれの衛星地球

い視点からの主要な問いに対して，これらのシステム観測計画についての発表が行われた．NASA は G. Ste-がどのように貢献し得るかを今後考えていくのも有意

phens（JPL/米国）から，2018年 1 月に発表された義であろう．

Decadal Survey（全米アカデミーが定める衛星地球観

10日の午後には衛星観測セッションも開催され，活測の10カ年計画で，NASA，NOAA，USGS の行動指発な議論がなされた．E. Berbery（メリーランド大学/

針となるもの）の内容について説明があり，GEWEX

米 国 ） は 様 々 な 長 期 衛 星 デ ー タ セ ッ ト（ 降 水 量：

プロジェクトとも関係の深い雲・降水やエアロゾルな

TMPA，CMORPH 等，蒸発散量：GET‒D 等）を用い

どが最優先観測対象として選定されたこと，またミッてミシシッピ川流域の水収支を計算し，独立なデータ

ション計画において国際協力の重要性が強調されていセット間であっても残差は降水量の10％程度に留まるることなどが強調された．本報告書には，Thriving on

ことを示し，領域スケールの長期水収支解析における

our changing planet（National Academies of Sciences,

衛星データの有用性を示した．また R. Adler（メリーEngineering, and Medicine 2018）という副題が付せらランド大学/米国）は，GPCP と AMIP/CMIP によるれていることにも現れているように，変わりつつある

降水量パーセンタイルを用いて熱帯域を湿潤・乾燥と地球環境において人類が持続的に発展するために衛星その中間にあたる 3 地域に分類し，それぞれにおいて観測は何を測るべきかという高い視点から，科学的・

降雨強度とその面積の変化を解析した．結果，温暖化

社会的に重要な柱となる35の問いが抽出され，それらに伴って乾燥領域が広がる傾向がある一方，湿潤領域に答えるために測るべき観測対象が選定されている．

はさらに雨が多くなるが面積にはあまり変化がない

着目すべきは，これらが個別の衛星観測ミッションを（どちらでもない中間領域が縮小している）こと，モデ定義するものではなく，観測対象を優先順位づけしてルが観測に比べてトレンドを過小評価している可能性

いる点である．これは，複数の衛星を組み合わせるこがあることを示した．W. Liu（JPL/米国）は TRMMとで動的な地球環境システムの様々な側面を同時に捉

3B42等の降水量や SMAP 土壌水分量を用いてインドえられるようになってきたこと，その本質は個々の観におけるプレモンスーン期の干ばつを抽出し，ベンガ

測パラメータよりはそれらを複合して，システムの振ル湾とアラビア海における SST 上昇時期の違いが季る舞いを支配する動的なプロセスを見ることにある，

節風の開始時期にずれを生み，干ばつの原因となってという認識の現れであろう．欧州の衛星観測計画についることを示唆した．可知（JAXA）は日本の高性能

いては D. Fernandez（ESA/イタリア）から，コペル

マイクロ波放射計シリーズ（Aqua/AMSR‒E，GCOM‒

ニクス計画（EU の地球観測プログラム）の中核を担

W/AMSR2等）の現状と将来計画を紹介し，海氷や海

う Sentinel 衛星シリーズの紹介に加え，土壌水分や海面水温の長期観測による成果を紹介した．さらに近年

水の塩分濃度を観測する SMOS 衛星（2009年打ち上公開となった AMSR2地表面温度を紹介し，マイクロげ），雪氷を観測する CryoSat（2010年打ち上げ）など

波放射計の雲を透過する能力により，昼夜の地表面温水循環に焦点を当てた発表が行われた．特にデータの度をほぼ毎日観測可能であるなど，全天候観測の有用

オープン＆フリー化に注力しており，ユーザインター性を示唆した．全体的な印象として，衛星地球観測がフェースや観測映像の作り込みも魅力的であった．

多種多様に広がっている中で，複数の衛星データセッ

JAXA からは沖理子が，GCOM‒C や EarthCARE 等

トをどのように横断的に活用し，さらに，これまで積新しいミッション紹介を行ったほか，GPM/DPR にみ上げられてきた長期データセットから如何にしてトよって明らかになった低緯度帯と中緯度帯での降水のレンドや極端現象を抽出し，現象解明や人為的影響の3 次元分布の違いや固体降水の全球分布など最新の研評価につなげるかが鍵となっているように感じた．

究成果についても発表があった．また衛星観測情報から構築された降水マッピングシステム（GSMaP）や陸域水文予測システム（YEE）も紹介された．これらは衛星ミッションの研究利用や社会実装に関する具体的な情報を視覚的にもわかりやすい形で提供するもので2020年 9 月

（可知美佐子・山本晃輔・鈴木健太郎）

7 ．全球熱エネルギー・水循環

7 日の S9：Energy and Water Budget Closure andAdvances in Assessment Techniques のセッションで
19

536

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

は，全球規模でのエネルギーと水の収支について最近た．B. Soden（マイアミ大学/米国）は，人為起源エアの研究に関する報告があった．全球エネルギー収支はロゾルの増加がもたらす熱帯収束帯（ITCZ）の南への

短波・長波放射収支と潜熱・顕熱の収支から成り立っ

シフトについて，CMIP5モデル解析の結果を報告しているが，潜熱は蒸発量および降水量と結びついてい

た．エアロゾルはその放射強制力が南北半球間で非対るため，全球水収支と切り離せない関係にある．した称なために，ITCZ をシフトさせる可能性が以前からがってエネルギー収支と水収支は同時に研究する必要指摘されているが（例えば Yoshimori and Broccoliがあり，それが GEWEX のもともとの主要な動機でも2008），Soden たちの解析は，それがエアロゾルの直接あるが，このところ急速に発達しつつある衛星観測に放射効果よりは，むしろ雲を変質させる間接効果によって，エネルギー・水収支を構成する様々な要素フ

よって起こっていることを示した（Chung and Soden

ラックスが観測的に捉えられるようになってきたこと

2017）．このような ITCZ の南北シフトは，大気と海洋は，近年の特筆すべき進歩と言える．その一方で，の結合状態に左右される（Zhao and Suzuki 2019）と様々なフラックスが観測的に得られるにつれて，それともに，エアロゾル・雲相互作用による放射強制力にらの間の不整合が“閉じた収支”を得るにあたってのも依存するため，その大きさを精度良く定量化するた

大きな課題ともなりつつある．特に，最近大きな論争

めに，雲物理過程の気候モデルにおける表現を観測にとなっているのは全球平均の降水量と放射収支の間のもとづいて拘束する必要がある．

不整合であり，地表面のエネルギー収支には全球平均

この観点から，私（鈴木）は衛星観測の解析によっ－2

で約15Wm 程度のギャップが存在している（例えばて暖かい雨の物理プロセスを調べ，それをモデルの雲Stephens et al. 2012）．

物理パラメタリゼーションの拘束条件に使うことを提そこで，複数の衛星センサー間の違いや不確実性を案したが，その一方でこの拘束条件はエアロゾル間接

考慮しながら，これらの新しい観測情報をより系統

効果の非現実的な増幅をもたらすことも報告した

的・網羅的に用いて全球エネルギー・水収支の全体像（Jing and Suzuki 2018；Jing et al. 2019）．このことを捉え よ う と い う 気運が高まっており， 米 国 で はは，気候モデルをその「部品」である物理素過程レベNASA の資金提供によって NEWS というプロジェク

ルで評価検証することの重要性を物語っているが，こトが開始されている．これは，水保存とエネルギー保の問題意識は GEWEX コミュニティでもここ数年共存の拘束条件の下で，衛星観測量の誤差を考慮したベ

有されており，PROES という活動が立ち上がっていイズ統計の手法によって現存する衛星観測データを集る（Stephens et al. 2015）．これは拡充しつつある衛星

約し，全球エネルギー・水収支の整合的な描像を得よ

観測を有機的に用いて，気候において重要な種々の物うとするアプローチ（L’Ecuyer et al. 2015；Rodell et

理プロセスを診断し，各国モデリングセンターとの緊

al. 2015）である．本セッションではこれに関連する発密な協力のもとでモデル物理の開発改良に直接役立て

表が多く行われたが，エネルギーの“バランス”ではようとする活動である．PROES では対象とする物理なく“インバランス”に着目した研究が多かった点がプロセスの違うものが，これまでにいくつか提案され印象的であった．エネルギー収支を閉じさせるには，て い る が（ 例 え ば 対 流 圏 上 層 で の 雲 や 対 流 を 扱 う

現在閉じていない部分，すなわち“インバランス”をUTCC‒PROES；Stubenrauch et al. 2017），暖かい雨

調べることが重要というわけだ．ちなみに，これに動の微物理過程を扱うものも最近提案された（PROES‒

機づけられ，GEWEX の上部組織である WCRP の主

WR；Suzuki et al. 2018）．今後は様々なプロセスに関

催で地球のエネルギー不均衡（EEI）に関するワーク

する観測的な知見が深まるとともに，それらの全球エシ ョ ッ プ が2018年11月 に フ ラ ン ス の ト ゥ ー ル ー ズ

ネルギー・水収支との関係性の理解へと進んでいき，（Toulouse）で開催されている．

現在のモデルが抱える「部品」と「全体」の不整合が8 日 の S10：Global Energy and Water Cycles,

解消されることが期待される．
（鈴木健太郎）Clouds and Radiation のセッションでは，雲・放射のエネルギー収支・水収支への影響の観点での発表が行われた．その中で雲の放射影響に関する具体的なト8 ．陸面―大気相互作用と S2S

ピックの 1 つとして，依然として不確実性の大きいエ

GEWEX では陸面―大気相互作用は主要なテーマのアロゾル・雲相互作用に着目した発表も見受けられ

1 つである．同分野がやや下火になっている感のある20〝天気〞 67．9．

第 8 回 GEWEX 国際会議報告537

日本の気象学会とは対照的に，若手からベテランまで

か，参加者の関心が高いことを実感できた．一方で発最新の研究動向について意見交換が行われた．S23：

表の多くは陸面過程に注視しすぎているためか，陸面Land‒Atmosphere Interactions and Climate Predict-状態に対する大気総観場の応答は深い議論には至って

ability, Including Subseasonal to Seasonal Prediction

いない印象を受けた．

のセッションは， 7 日と 8 日の 2 日間にわたって口頭
発表とポスター発表が行われた．一般に土壌水分や積雪諸量などの陸面物理量は大気物理量よりも長い持続（佐藤友徳）

9 ．極端気象性があるため，これらを考慮することで数日～数か月

ここでは，私（日比野）が創生プログラム所属時代

先の予報を改善する可能性があると考えられている．

に取り組み，現在でも関心を持っている極端気象の解

本セッションは文字通り陸面と大気の相互作用につい析・イベントアトリビューションに関する研究に焦点て，特に陸面から大気への作用について発表が行われを 絞 っ て 報 告 す る．S16：Heat Waves and Heat

た．発表内容は大きく 2 つに分類できる． 1 つ目はExtremes in the Past, Present, and Future Climate

ローカルな相互作用に着目し，集中観測を通じて現象（ 7 日），S19：Detection and Attribution of Climateの理解とモデルの改善を指向した研究， 2 つ目はそれExtremes（ 8 日），S8：Modelling for Extremes（10よりも大きな空間的広がりの中で相互作用の役割の解日）などで極端気象に関する研究が多く報告されてい明を指向した研究である．

た．今後の温暖化に伴い，様々な気象現象が極端化す

前者は，主に GLASS の中の LoCo ワーキンググルー

ることが予測されており，それらの変化の度合いや正プの関係者による講演である．LoCo については，San-

しい理解は一層必要となってくると思われる．極端現

tanello Jr. et al.
（2018）の紹介を参照されたい．印象的象としては豪雨や熱波などよく研究されているものかだったのは，北米大平原で実施された LAFE（Wulf-

ら，干ばつ・水不足や wild fire（野火，森林火災）なmeyer et al. 2018）の集中観測に関する報告だった．J.

ども取り上げられていた．極端豪雨の研究はやはり多A. Santanello Jr.
（GSFC/米国）の発表によると，LAFE

かったが，熱波の研究も多いことが印象に残った．個

ではドップラーライダー，航空機，UAV などの複数

人的には日本の研究者は熱波を扱うことは多くないイの手法を併用した観測を行い，不確定だった乱流ス

メージをもっているが，欧米，特にヨーロッパなどでキーム中の係数や方程式中の項の大きさを観測から検は熱波が直面する脅威として感じられるため，多く研証することを試みている（Wulfmeyer et al. 2018）．陸

究されているのではないかとの感想を持った．概して

面―大気相互作用の研究で大気境界層の重要性が指摘

モデルを用いた将来予測とそのメカニズムの解析に重されて久しいが，陸面に対する境界層の応答という視点が置かれており，モデル解像度の上昇とアンサンブ

点で，大規模な観測によって境界層の実態把握とモデ

ル実験の併用によって，大きなブレイクスルーはない

ル検証が同時に進んでいることに刺激を受けた．

ものの着実に結果の信頼性が向上していると思われ一方，相対的に広いエリアを対象とする後者の研究

る．極端現象の将来予測や影響評価などでは，モデル

では，H. Zhang（BoM/オーストラリア）がオーストを用いれば何らかの結果は出てしまう．その結果を社

ラリア領域の 3 か月予報において，適切な土壌水分の会に向けて発信し，精度改善を図っていくことはもち

初期値が与えられることで，気温や降水の予報精度がろん重要ではあるが，極端現象を引き起こす自然のメ

向上することを示した．筆者（佐藤）は，ロシア西部

カニズムの正しい理解なしには結果の信頼性も担保さの雪解け水に起因する春の土壌水分偏差が，ユーラシ

れないと私は考えている．

ア大陸上の熱波の頻度や夏の気温偏差と関係している

今回の発表でも，極端豪雨を引き起こすメカニズムことを主張した．熱波に関しては， 8 日に行われたとして，メソ対流系，ストームトラック，atmospheric

S16：Heat Waves and Heat Extremes in the Past,

river などの様々な要素が，熱波に影響を与えるもの

Present, and Future Climate のセッションの中でも陸として，ブロッキング，都市のヒートアイランドなど

面 ― 大気相互作用に関連した研究発表が幾つかあっが紹介されていた．

た．このためか，筆者の発表に対しても沢山の質問が特に印象に残ったのが E. Fischer（チューリッヒ工あった．熱波や干ばつなどの極端気象に対して，陸科大学/スイス）の発表で，極端高温の将来変化を調べ

面―大気相互作用がどのような役割を果たしているのる際に AMIP アンサンブルを用いると，海面水温によ

2020年 9 月

21

538

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

る束縛により内部変動による予測の不確実性が小さく

また，ポスターセッションも盛況で，例えば T. Traut-

なり，結果として将来の高温イベントの頻度の増加率

mann（MPI/ドイツ）は少ないパラメータの簡単な水が結合モデルを用いた場合と比較して過大に見えてし文モデルを開発して，複数のデータを用いてチューニ

まうという報告だった．今回私が参加したセッション

ングを行い計算した陸域貯水量の変化について発表しでもアンサンブル実験を用いて予測の不確実性を解析ていた．現在のところ，陸モデル開発において観測している研究も多く見られたが，アンサンブルの構成

データを十分に利用できているとは言えず，興味深方法によっては結果が大きく変わってしまうというのかった．
（新田友子）

は非常に興味深く感じた．自分の研究に活かせそうなアイディアが得られたと思う．
私（日比野）自身は，ポスターセッションで JAXAの YEE ‒ Yesterday’s Earth at EORC（現 Today’s

11．灌漑水文学と穀倉地の水循環ならびに水・食料・エネルギー連環，気候変動，水安全保障

Earth）プロダクトの紹介を行った．これは衛星由来

GEWEX は水文学と気象学の境界領域を研究対象との降水・放射データを用いた全球水循環モニタリングする者たちのコミュニティである．どちらかというシステムであり，陸面モデル MATSIRO と河川モデルと，理論や観測に基づいた基礎研究が主流で，人間・

CaMa‒Flood の出力を含んでいる．これには現在すで社会要素が中心となるような応用研究は従来稀であっに定常運用に入っている全球版と開発中の領域日本版

た．ところが最近は，人間・社会要素を多分に含む研があり，前者を山本（JAXA）が後者を私がそれぞれ究テーマも扱われるようになりつつある．例えば，紹介した．日本版は開発中ということもあり，プロダ

2016年 9 月にパリ近郊で「広域スケールモデルへの水

クトの紹介にとどまってしまったのは残念なところだ

管理の導入」というワークショップが開かれ，50名以が，GEWEX のような水文コミュニティで多くの研究上の第一線の関係者が集まった．今回の会議でも， 9

者に紹介できたのは良い機会であった．

日に S5：Irrigation Hydrology が，10日に S13：The

GEWEX の会議は初参加であり，当初 GEWEX は水Human‒Climate‒Water Nexus, Climate Change and文・水循環の応用研究のコミュニティだと誤解していWater Security が開催されたので，概要を紹介したい．

たため，前述のようなサイエンス寄りのセッションに

S5では，主に灌漑に関する最新の研究が報告され出て，良い意味で予想を裏切られて会議を楽しむことた．灌漑は，温室効果ガス排出や土地利用変化ほどでができた．キャンモアは風光明媚な場所であり，会場はないにせよ，水循環の人為的な改変をもたらしていも円卓を囲むタイプで朝食・昼食を食べてそのままる．水文学的に言うと，灌漑は栽培期間中の農地の土セッションに入るという面白いスタイルであった．

壌水分が自然状態より高く保たれることを指す．灌漑（日比野研志）10．寒冷域における地球システムの変化することにより地表面の熱水収支が変化し，大気にも影響を与える．特に乾燥地での広範な灌漑は地域の気候にも影響を与えているのではないかと考えられてい8 日の S7では，0 ℃付近の降水を含む寒冷域の地球る（カリフォルニアのセントラルバレーなど）．灌漑

システム変化について 6 件の口頭発表と12件のポスは，すでに Community Land Model などのいくつかのター発表があった．以下では特に興味深かった口頭発

陸面過程モデルに実装されており，灌漑の有無を考慮

表 3 件とポスター発表 1 件について紹介する．

した気候シミュレーションも実行できるようになって

E. Mekis（ECCC/カナダ）は，ECCC の観測所のいる．

データを用いて， 0 ℃付近の降水の特性についてまと

特に印象に残った 3 つの発表を紹介したい．Y. Yıl-

め発表を行った．C. Derksen（ECCC/カナダ）は，観maz（イスタンブール工科大学/トルコ）らは大規模な測に近いと考えられる複数のデータと CMIP5マルチ

水資源開発計画が続くトルコのアナトリア高原においモデルアンサンブルの結果から積雪被覆のトレンドをて，灌漑が現地の気候におよぼす効果について領域気調べ，気温のトレンドと相関していること，21世紀末

候モデルを利用して推定した．P. Lawston（NASA/米までに RCP4.5では積雪の減少が止まるが，RCP8.5で国）らは最新の衛星を使った土壌水分推定アルゴリズは減少し続けることを示した．P. Groisman（UCAR/

ムで米国の主要な灌漑地の土壌水分が推定可能か検討米国）は，着氷性降水の特性について発表を行った．

した．S. Kumar（GSFC/米国）らは衛星による土壌水

22〝天気〞 67．9．

第 8 回 GEWEX 国際会議報告

分推定を利用して灌漑過程を含まない陸面過程モデルを同化した場合，灌漑地での土壌水分がどのように修正されるか検討を行った．
S13では，主に水管理を含む全球水文モデルの応用研究が報告された．陸面過程モデルと河川モデルを組
み合わせ，信頼性の高い格子気象情報を与えると，陸域の蒸発・流出などの計算が比較的精度高く実施可能
で あ る． こ う し た 研 究 は1990年 代 よ り，G S W P（Dirmeyer 2011）などで全球を対象に行われてきた．
2000年代以降，灌漑や取水，ダム操作といった水管理
要素の取り込みが始まり，2010年代の現在は高解像度化（全球 5 分程度），地下水の流動や枯渇の分析，運河や海水淡水化といった従来扱われてこなかった水管理施設の導入などが行われつつある．本セッションではこうした最新の人間活動要素を含む全球水文モデルの紹介とそれらを使った分析結果が紹介された（J. Sheffield；プリンストン大学/米国，P. Greve；IIASA/ルクセンブルク，N. Wanders；ユトレヒト大学/オラン
ダ）．また，アフリカの干ばつや主要ダム貯水位を衛星に よ り モ ニ タ リ ン グ す る 技 術 の 紹 介 も あ っ た（C.
Peters‒Lidard；NASA/米国）．こうした中で私（花崎）から話題提供したのは，水管理を含む全球水文モ
デルと全球経済モデルの結合の重要性である．水文学
者が水利用の将来推定をする際，経済活動は水利用を促進させる因子となる．また経済学者が社会・経済活動の将来推定をする際，水資源制約は経済活動を阻害する因子となる．これらの相互作用は現時点では小さいものの，温暖化の進展や人口・経済の成長が続いた
21世紀中盤以降には大きくなると考えられ，水文学と経済学を横断した分析フレームワーク構築の重要性を指摘した．
（花崎直太・Kim Hyungjun）
略語一覧

AMIP：Atmospheric Model Intercomparison Project
AMSR：Advanced Microwave Scanning Radiometer
AsiaPEX：Asian Precipitation Experiment
BoM：Bureau of Meteorology
CEOP：Coordinated Energy and Water Cycle Observations Project
CLIVAR：Climate Variability and Predictability
CMIP：Coupled Model Intercomparison Project
CMORPH：Climate Prediction Center Morphing Technique
DIAS：Data Integration and Analysis System
2020年 9 月

539

DPR：Dual‒frequency Precipitation Radar
EarthCARE：Earth Clouds, Aerosols and Radiation
Explorer
ECCC：Environment and Climate Change Canada
EEI：Earth’s Energy Imbalance
EORC：Earth Observation and Research Center
ESA：European Space Agency
GASS：Global Atmosphere Systems Studies
GCOM：Global Change Observation Mission
GET‒D：Geostationary Operational Environmental Satellite Evapotranspiration and Drought
GEWEX：Global Energy and Water Cycle Exchanges
GHP：GEWEX Hydroclimatology Panel
GLASS：Global Land/Atmosphere System StudyGPCP：Global Precipitation Climatology Project
GPM：Global Precipitation Measurement
GSFC：Goddard Space Flight Center
GSMaP：Global Satellite Mapping of Precipitation
GSWP：Global Soil Wetness Project
IGBP：International Geosphere‒Biosphere Programme
IIASA：International Institute for Applied Systems Analysis
iLEAPS：Integrated Land Ecosystem‒Atmosphere Processes Study
JAXA：Japan Aerospace Exploration Agency
JPL：Jet Propulsion Laboratory
LAFE：Land Atmosphere Feedback Experiment
LMD：Laboratoire de Météorologie Dynamique
LoCo：Local Land‒Atmosphere Coupling
LUH：Land‒use Harmonization
LUMIP：Land Use Model Intercomparison ProjectM A H A S R I：M o n s o o n A s i a n H y d r o‒A t m o s p h e r i c
Research and prediction Initiative
MPI：Max Planck InstituteNASA：National Astronautical and Space Administration
NCAR：National Center for Atmospheric Research
NEWS：NASA Energy and Water cycle StudyNOAA：National Oceanic and Atmospheric Administration
PALS：Protocol for the Analysis of Land Surface models
PLUMBER：PALS/Land Surface Model Benchmarking
Evaluation Project
PROES：Process Evaluation Studies
RCP：Representative Concentration Pathway
RHP：Regional Hydroclimate Project
S2S：Subseasonal to Seasonal Prediction
SMAP：Soil Moisture Active Passive
SMOS：Soil Moisture and Ocean Salinity
TMPA：TRMM Multi‒Satellite Precipitation Analysis
23

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第 8 回 GEWEX 国際会議報告
Stephens, G. L. et al., 2012: An update on the earth’s

TPE：Third Pole Environment
TRMM：Tropical Rainfall Measurement Mission
U C A R：U n i v e r s i t y C o r p o r a t i o n f o r A t m o s p h e r i c
Researchenergy balance in light of new surface energy flux estimates. Nature Geosci., 5, 691‒696.

Stephens, G. L., C. Jakob and G. Tselioudis, 2015: The

USGS：United States Geological Survey

GEWEX Process Evaluation Study: GEWEX‒PROES.

UTCC：Upper Tropospheric Clouds and Convection

GEWEX News, 27（4）, 4‒6.

WCRP：World Climate Research Programme

https://www.gewex.org/gewex-content/files_mf/

WR：Warm Rain

1464112934Nov2015.pdf

YEE：Yesterday’s Earth at EORC

Stubenrauch, C., G. Stephens and GEWEX UTCC PROES
Working Group, 2017: Process Evaluation Study on

参

考

文

献

Chung, E.‒S. and B. J. Soden, 2017: Hemispheric climate

Upper Tropospheric Clouds and Convection（UTCC
PROES）. GEWEX News, 27（2）, 4‒6.

shifts driven by anthropogenic aerosol‒cloud interac-https://www.gewex.org/gewex-content/files_mf/

Jing, X. and K. Suzuki, 2018: The impact of process‒based

Suzuki, K., H. Takahashi and G. Stephens, 2018: Processtions. Nature Geosci., 10, 566‒571.

warm rain constraints on the aerosol indirect effect.
Geophys. Res. Lett., 45, 10729‒10737.

Jing, X., K. Suzuki and T. Michibata, 2019: The key role ofwarm rain parameterization in determining the aerosol
indirect effect in a global climate model. J. Climate, 32,4409‒4430.
L’Ecuyer, T. S. et al., 2015: The observed state of theenergy budget in the early twenty‒first century. J. Climate, 28, 8319‒8346.

National Academies of Sciences, Engineering, and Medicine, 2018: Thriving on Our Changing Planet: A
Decadal Strategy for Earth Observation from Space.
N a t . A c a d e m i e s P r e s s , W a s h i n g t o n , D C , 716 p p ,doi:10.17226/24938.
Rodell, M. et al., 2015: The observed state of the water
cycle in the early twenty‒first century. J. Climate, 28,8289‒8318.
Santanello, J. A. et al., 2018: Land‒atmosphere interac-

1500657263May2017.pdf
E v a l u a t i o n S t u d y o n W a r m R a i n（P R O E S‒W R）.

GEWEX News, 28（3）, 6‒8.

https://www.gewex.org/gewex-content/uploads/2018/08/Aug2018.pdf
van Oevelen, P. O., 2018: Highlights from the 8th GEWEX
open science conference. GEWEX News, 28（3）, 2.

https://www.gewex.org/gewex-content/uploads/2018/08/Aug2018.pdf
van Oevelen, P. O. and D. Erlich, 2009: Highlights fromthe 6th international scientific conference on the global
energy and water cycle. GEWEX News, 19（4）, 11‒13.

https://www.gewex.org/gewex-content/files_mf/
1432208883Nov2009.pdf
Wulfmeyer, V. et al., 2018: A new research approach forobserving and characterizing land‒atmosphere feed-

back. Bull. Amer. Meteor. Soc., 99, 1639‒1667.

Yoshimori, M. and A. J. Broccoli, 2008: Equilibrium
response of an atmosphere‒mixed layer ocean model totions: The LoCo perspective. Bull. Amer. Meteor. Soc.,

different radiative forcing agents: Global and zonal

Seneviratne, S. I. and G. Stephens, 2014: Highlights of theZhao, S. and K. Suzuki, 2019: Differing impacts of black

99, 1253‒1272.

mean response. J. Climate, 21, 4399‒4423.

7th international GEWEX conference and Pan‒GEWEX

carbon and sulfate aerosols on global precipitation andhttp://www.gewex.org/gewex-content/files_mf/

perturbations. J. Climate, 32, 5567‒5582.

meeting. GEWEX News, 24（3）, 2.

the ITCZ location via atmosphere and ocean energy

1432213682Aug2014.pdf.

24〝天気〞 67．9．