異常気象と気候変動・地球温暖化2
この講義シリーズは第2話まで
登録不要無料視聴できます!
▶ 第1話を無料視聴する
閉じる
この講義の続きはもちろん、
5,000本以上の動画を好きなだけ見られる。
スキマ時間に“一流の教養”が身につく
まずは72時間¥0で体験
天気予報の仕組み…どのような原理で行われているのか
異常気象と気候変動・地球温暖化2(3)数値予報の原理
中村尚(東京大学 先端科学技術研究センター 教授)
短期の天気予報に関して現在、用いられている数値予報という手法がある。この手法では、観測データを基にコンピューター上に大気を再現するため、現状の情報と物理法則にのっとった非常に正確な予報が可能になる。そのためこの数値予報は、決定論的な予報とも呼ばれている。(全6話中第3話)
時間:7分04秒
収録日:2019年3月26日
追加日:2019年7月23日
≪全文≫

●天気予報はどのような原理で行われているか


 こうした短期的な偏西風の蛇行に関しては、日々の移動性高気圧・低気圧の振る舞いを天気予報で見ながら、その対策を考えています。そこでここでは、数値予報の原理について簡単にご説明をしておきたいと思います。

 天気予報ではまず、今の大気の状態がどうなっているかをきちんと把握しなければなりません。これはもう全て、グローバルなものです。先ほど説明しましたように、偏西風の持続的な蛇行による影響は非常に速く伝わりますので、日本の周辺だけを観測していても正確な予報ができません。

 これについてかつては、地上の測候所で地上観測をしていました。「ラジオゾンデ」という風船に測器をぶら下げて、飛ばしていました。あるいは、観測船やブイで洋上観測するということがほとんどでした。しかし、ここ20年ないし30年で、気象衛星による観測が非常に充実してきました。それによって、従来の観測では手薄だった熱帯域や、あるいは南半球、それらにおける大気の状態の把握が飛躍的に改善しました。このように、予報精度もどんどんと向上してきているわけです。


●現在の数値天気予報の仕組み


 現在の天気予報は、どのような予報なのでしょうか。それは、「数値天気予報」と呼ばれるものです。これはまず、地球の大気を碁盤の目のように切り分け、高さ方向にも切り分けていきます。その上で、大気の場を表す基本法則に従って、規則正しくデータを配置していきます。われわれはこれを「差分化」と呼んでいます。切り分けた格子点の隣同士の差のような形で表す、あるいは、時間積分は時間差として差分を取るということです。

 このようなやり方で、スーパーコンピューターの上に疑似地球・疑似大気をつくるといったことをやっています。この数値天気予報は実は、第2次世界大戦直後にフォン・ノイマンが発明した電子計算機の、最初の応用の1つでした。この時代から続いて、コンピューター・サイエンスの発展とともに、この気象学も発展してきたといえます。

 ここで重要なポイントは、観測について、時間をそろえることはできても、例えば、測候所の場所はまばらなので、観測データを規則正しい格子点の上へと再配備する必要があるということです。この作業を「データ同化」といいます。これをきちんと行わ...

スキマ時間でも、ながら学びでも
第一人者による講義を1話10分でお届け
さっそく始めてみる
「科学と技術」でまず見るべき講義シリーズ
巨大地震予知の現在地と私たちにできること(1)地震予知研究と前兆すべり
地震予知に挑む!確かな前兆現象を捉える画期的手法とは
梅野健
ChatGPT~AIと人間の未来(1)ChatGPTは何ができて、何ができないか
ChatGPTは考えてない?…「AIの回答」の本質とは
西垣通
本当によくわかる「量子コンピュータ入門」(1)量子コンピュータとは何か
「量子コンピュータ」はどういうもので、何に使えるのか
武田俊太郎
断熱から考える一年中快適で健康な住環境(1)日本の住宅の実態と問題点
なぜ日本は夏暑く、冬寒いのか…断熱から考える住宅の問題
前真之
ヒトはなぜ罪を犯すのか(1)「善と悪の生物学」として
ヒトが罪を犯す理由…脳の働きから考える「善と悪」
長谷川眞理子
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史(1)宇宙の階層構造
「宇宙の階層構造」誕生の謎に迫るのが宇宙物理学のテーマ
岡朋治

人気の講義ランキングTOP10
「宇宙の創生」の仕組みと宇宙物理学の歴史(1)宇宙の階層構造
「宇宙の階層構造」誕生の謎に迫るのが宇宙物理学のテーマ
岡朋治
何回説明しても伝わらない問題と認知科学(3)認知バイアスとの正しい向き合い方
知ってるつもり、過大評価…バイアス解決の鍵は「謙虚さ」
今井むつみ
歴史の探り方、活かし方(2)図書館「レファレンス」の活用
図書館の便利な活用法…全国の図書館からの「お取り寄せ」
中村彰彦
エネルギーと医学から考える空海が拓く未来(2)量子論と空海密教の本質
脳内の量子的効果――ペンローズ=ハメロフ仮説とは
鎌田東二
内側から見たアメリカと日本(2)アメリカの大転換とトランプの誤解
偉大だったアメリカを全否定…世界が驚いたトランプの言動
島田晴雄
デカルトの感情論に学ぶ(2)感情をコントロールするには
恐怖をなくす方法と感情のコントロール…デカルトの考え方
津崎良典
編集部ラジオ2025(27)なぜ何回説明しても伝わらない?
なぜ伝わらない?理解の壁の正体を今井むつみ先生に学ぶ
テンミニッツ・アカデミー編集部
東洋の叡智に学ぶ経営の真髄(5)徳は孤ならず
敬天愛人…一人ひとりを大切にしながら宇宙を相手に生きる
田口佳史
徳と仏教の人生論(1)経営者の条件と50年間悩み続けた命題
宇宙の理法――松下幸之助からの命題が50年後に解けた理由
田口佳史
ChatGPT~AIと人間の未来(1)ChatGPTは何ができて、何ができないか
ChatGPTは考えてない?…「AIの回答」の本質とは
西垣通