天気: 2008年1月アーカイブ

「次期気象衛星の在り方探る　民間活用などで懇談会」中日新聞

現在、運用中の気象衛星「ひまわり６号」と「７号」の耐用年数が７年後に切れることを受け、次期衛星の運用の在り方を検討する「静止気象衛星に関する懇談会」（座長・山内弘隆一橋大教授）が２９日、気象庁で開かれた。現在の白黒の衛星画像がカラーになるなど、高性能化が見込まれる次期衛星の民間活用などが検討課題。

　日本の気象衛星は、１９７７年打ち上げの「ひまわり（１号）」からスタート。当初、雲などの観測は３時間ごとだったが、６、７号は３０分間隔に短縮、赤外線で夜間の霧も観測できる。さらに航空管制機能も併せ持つ「運輸多目的衛星」（ＭＴＳＡＴ）として運用されている。

　次期衛星は、１０分間隔で地表のカラー撮影が可能になるほか、解像度が現在の１キロから５００メートルに改善される見込みだ。

　懇談会では（１）次期衛星の優れた観測機能を気象庁の業務以外の新たな分野に利用できないか（２）通信や放送などの役割を併用できるか－などを検討。民間からのヒアリングを経て、年末に結論を取りまとめる。

ひまわり6号，7号の後の気象衛星のあり方についての議論である。

「１）次期衛星の優れた観測機能を気象庁の業務以外の新たな分野に利用できないか」については，地表面（陸域）の観測に利用できると考えている。

「次期衛星はカラー撮影が可能」と記事にあるが，次期衛星が可視光の青・緑・赤の波長帯や，近赤外の波長帯がそれぞれ各バンドで分光されるデータを提供するのであれば，地表面の状態の把握は格段に行いやすくなり，植生のモニタリングも容易となるだろう。

次期衛星の空間解像度が500m～1000mであれば，周回軌道の衛星であるMODISやNOAA/AVHRR等のデータ並みの空間解像度となる。静止軌道である気象衛星の観測頻度は，周回軌道の衛星よりも断然に多いわけだから，雲の無い地表面を撮影するチャンスが増えるはずであり，雲を取り除いたデータをたくさん作成しやすい。たくさんの雲を取り除いたデータから，全地球スケールでの，土地の物理的状態（土地被覆）の把握や，季節変化（フェノロジー）を把握しやすくなるだろう。

ただし，地表面の観測への応用は，主に研究向きであり，民間へのメリットは少ないと思われる。

2007年夏，埼玉県熊谷と岐阜県多治見で40.9度を観測し，日本の観測史上最高の気温を記録した。このことは，当ブログでも取り上げたが，埼玉県の研究機関によると，気象庁の観測地点以外の観測地点で，40.9度を上回る気温を観測していたことを明らかにした。

「最高気温 ４１・８度だった 県の機関 昨夏、４か所で観測」読売新聞埼玉県版

県環境科学国際センター（騎西町）の観測では県内４か所で４１・８度を記録し、計１１か所で気象庁の記録を上回っていたことがわかった。

　同センターは０６年からヒートアイランド対策事業の一環として、県内５０か所の小学校に百葉箱を設置し、気温の観測を行っている。

　この観測では、１５分ごとに気温を記録する温度センサー付きの「データロガー」と呼ばれる機器を使用。無作為に取り出した同機器２０台の精度を調べたところ、誤差はプラスマイナス０・２度だった。

　０７年８月１６日の記録では、さいたま市と鷲宮町の計４小学校で４１・８度を観測した。同市や越谷、東松山、川口、羽生の市部と杉戸町で４１・０度以上の気温を観測した。

学校に設置された百葉箱に気温のデータロガー（多種多様なロガーがあるGoogle の検索例）を置いて気温を観測を行った結果，2007年8月16日に41.8度を観測していた，ということである。

さて，上記の事実をどのように解釈するだろうか。この41.8度が観測されたことから，熊谷や多治見の記録を塗り替えて，日本の観測史上最高気温記録として更新されるべきだろうか？

このことを議論するためには，まず観測の継続性を考え，そして観測環境も考える必要がある。

• 継続性

長期間に渡って継続的に気温観測がされてきた地点において，記録が更新された場合を考えてみる。今までの観測期間には，その記録は観測されていなかったわけなので，この記録更新は重要なイベントだったことが容易に理解できる。しかし，短期間の場合，記録が更新されたものの，先に示したように過去に記録を上回っていた可能性が否定できないため，重要なイベントだったのか判断できない。

気象の観測は，短期間の観測値のみで議論されるのではなく，長期間の観測結果から議論される（気候学はまさに長期間の観測結果に基づいて議論する学問）。長期間の観測が継続されてきたデータになるほど，その観測データの価値が出てくるのだ。

しかし，継続性だけでは，他の観測地点との比較ができない。

• 観測環境

実は，観測環境の違いによって，気温の観測結果はかなり異なる（観測機器側の話については，こちら）。例えば，夏の暑い日のアスファルト近くでは，気温は50度近くある場合もある。同じ場所でアスファルト近くで観測を継続するのであれば，意味はあるのだが，他の地域との比較はできない。そのため，観測環境を統一されているのだ。

気象庁は，観測機器の設置環境について説明しており，アメダスの観測地点は，この観測環境を遵守するように設置されている。このように条件を統一することで，はじめて異なる地域の観測結果と比較できるようになる。

（実は，観測史上最高の気温を1点定めるのも重要だが，ヒートアイランドや温暖化などの気候変動を議論する場合には，記録を更新した地点の「数」が，より重要となるだろう。）

上の記事の観測を，この2つの観点から見ていくことにする。まず，継続性は不十分であることが分かる。観測年数はまだ数年程度である。そして観測環境の観点からは，学校の百葉箱を利用している点がポイントである。学校であれば，地面が芝生となっているのかが不明である。また，校舎や校庭の砂利の輻射熱が入る可能性がある。また，計測機器による違いも入る可能性がある。従って，気象庁のアメダスの観測環境とは異なる可能性がある（もちろん，観測条件を近づけようと努力していると思うし，限界もある）。

従って，今回の41.8度は「観測史上」最高の気温として認定するには不適格である。

別に埼玉県の観測を批判しているわけではない。継続して観測すれば，必ず有用なデータとなる。予算を確保して，是非とも長期観測を実現して欲しいものだ。

なお，今回はデータの観測頻度（サンプリング）については触れていない。観測頻度に関するエントリは以前に書いたが，この要素も観測結果を解釈する際に必ず考慮すべき要素である。

従来のアメダスは10分間隔だが，10秒間隔での観測がスタートした。

きめ細かく見るダス　次世代アメダスが運用開始 (中日新聞)
http://www.chunichi.co.jp/s/article/2008010790122228.html

台風などによる暴風被害の軽減策強化が期待できるほか、気温も従来の１０分間隔から１０秒ごとに観測、きめ細かく温度を把握できる

風と気温が10秒間隔で観測可能となる。気温については，値にぶれは風に比べて大きくないので，これによって何かが改善するのかどうかは良く分からない。以前のエントリで，高頻度または連続的に観測していれば極値を更新していた可能性を指摘したが，防災上のインパクトは未知数である。

風については，インパクトは大きい。10分と10秒なので詳細さが格段に違ってくる。そして，最大瞬間風速が観測可能となるので，突風を観測するチャンスが増えるだろう。ただ，しばし発生する突風であるダウンバーストや竜巻は10km以下の現象である(引用)ため，現象を網羅的に把握できるには不十分である。ドップラーレーダの活用が必要不可欠であろう。

なお，最大瞬間風速の定義が変更になった。観測値の集計方法が変わるために10％程度従来よりも低い値となるようだ。

気象庁における瞬間風速の観測方法の変更について　(気象庁)
http://www.jma.go.jp/jma/press/0710/26a/syunkan1026.html

気象官署(140ヵ所)での風観測をもとに、これまでの観測方法と新たな3秒間の平均値による観測方法とを比較した結果、風速値は、 20m/s程度以上の風速の場合、3秒間の平均値とすることで、0.25秒間隔の測定値より概ね10%程度小さくなります。

2007年12月4日から開始なので，次の台風シーズンに値がどのくらい変わってくるのかが注目である。