高度海洋監視システム（ＡＲＧＯ計画）の構築
ミレニアム・プロジェクト「高度海洋監視システム(ARGO計画)の構築」
|
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○観測システムの構築 ・国際協力体制の構築 |
| 実施目標 | 地球規模の中層フロート展開のための国際協力体制の構築・維持を行う。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 昨年度、様々な形で行ってきた国際的な協力関係の構築を維持する。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
現在の国際協力体制を今後も維持する。 |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
特になし。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
現在15カ国がアルゴ計画に参加、または近い将来の参加を表明しており、数年後には目標の約3000個のフロートが同時に観測する体制に到達する見通しとなった。 また、平成13年6月19?29日にアイスランド共和国でJCOMM（WMO／IOC合同海洋・海上気象専門委員会）第1回会合が開催され、Argo計画の推進が強く支持された。 |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
28 百万円 4 百万円 |
【府省名：文部科学省、海洋科学技術センター】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○観測システムの構築 ・中層フロートの展開 |
| 実施目標 |
2001年度半ばまでに、中層フロート展開技術研究開発を実施し、2004年度までに、各国による貢献とあわせて、中層フロートの展開を達成し、地球規模の海洋観測システムを実現する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 中層フロート展開に係る技術研究開発を実施した。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
（今後の全体計画） 前年度後半から実施しているフロートの本格的展開を関係諸機関との連携により継続するとともに、今後は必要に応じ貨物船や漁船等ボランティア船からの展開も実施する。平成１６年度までにはアルゴ計画参加国や関係諸国との協力により全球的なフロートの展開を達成する。
（１４年度計画） |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
センサーの精度評価においては、国内計測器メーカーとの共同研究を実施する。中層フロートの展開は、気象庁、海上保安庁及び水産庁等の関係諸機関の協力を得て実施する。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
中層フロートの技術開発は米国や仏国が先行して進めており、「APEX」、「PROVOR」等の製品がすでに開発されているが、センサーの精度維持や、長寿命化等の性能において開発課題が残されている。 |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
266 百万円 298 百万円 |
【府省名：国土交通省】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | 観測システムの構築（ＡＲＧＯフロート以外の観測システム） |
| 実施目標 |
2000年度にアルゴフロートデータのデータを検証・補完する観測システムを整備し、2001年度から運用を開始する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 本州南方の比較・検証用海域に設置した係留式測流システムの回収・設置を行うとともに、周囲に検証用フロートを配置し、検証用システムを運用した。これまでに得られたフロートデータと係留式測流システムのデータを用いて比較検討を行った。今後検証システムの運用を継続し、得られた比較結果等を海洋データ同化モデルにフロートデータを同化する際の誤差評価や調整に活用する。 黒潮等の広範囲な海流の状況を把握することが常時可能な海洋短波レーダーの運用を開始し、伊豆諸島周辺の黒潮等の海流データを取得している。また、測量船によりフロートデータの補完・検証のための観測を実施した。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
係留式測流システムと検証用フロートによる検証システムの運用を継続し、検証用フロートや他のアルゴフロートデータを用いてフロートデータ精度の長期的推移、時間的・空間的代表性の検証を進める。 引き続き海洋短波レーダーを運用し、伊豆諸島周辺の黒潮等の海流データを取得し、公開する。また、中央空白域でのデータ補完を試みるとともに、測量船によるCTD観測等を実施し、フロートデータの補完・検証に資する。 |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
本観測システムによって得られた観測データは、海洋科学技術センターが収集するアルゴフロート等とともに相互交換を図り、フロートデータの品質評価等においてARGO計画の円滑な推進に資する。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 | |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
|
【府省名：国土交通省 気象庁】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | 観測データ処理・管理（全球海洋データ解析・提供システムの整備） |
| 実施目標 |
国内のアルゴフロート運用者からリアルタイムで提供を受けた観測データにリアルタイム品質管理を施しGTSに配信するとともに、これらのデータ及びGTSで気象庁が受信した海洋データを関係機関にリアルタイムで提供し、さらに海洋データ同化モデルによる解析プロダクトを提供するシステムを構築する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） ・整備したシステム：アルゴリアルタイムデータベースは順調に運用されている。 ・国際的なアルゴデータ管理に関する合意に基づき、データ処理手順を随時高度化していく必要がある。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
・アルゴリアルタイムデータベースの運用を継続する ・国際標準化された手順によるデータの品質管理を開始するとともに、国際標準フォーマットでのデータ公開を開始する ・国際的なアルゴデータ管理に関する合意に基づき、データ処理手順を随時高度化する |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
・海洋科学技術センターと連携してデータ処理の高度化を行っている |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
・アルゴデータ管理のための国際組織の第二回会合が開催された。同会合には気象庁・海洋科学技術センターから担当者が参加した ・アルゴ計画に参画する各国それぞれにデータ処理システムの構築作業が進んでいる |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
平成13年度 11,115 千円 平成14年度 8,123 千円 |
【機関名：文部科学省、海洋科学技術センター】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○観測データ処理・管理 ・データ品質管理 |
| 実施目標 |
2001年度半ばまでに中層フロートのデータを高精度で補正するデータ品質管理手法を開発し、2001年度後半から高品質なデータセットの作成を開始する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 中層フロートの水温・塩分濃度センサーの較正を行うシステムの試験運用を行った。また、歴史的データによる品質管理手法をインド洋にも適応できるようにした。今後は、引き続きより高度な品質管理手法を開発すると同時に、諸外国の機関で開発された品質管理手法で取り入れるべきものは取り入れていく。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
（今後の全体計画） 中層フロートの水温・塩分濃度センサーの較正を行うシステムの運用を行い、観測データへ適応する。引き続きより高度な品質管理手法を開発すると同時に、諸外国の機関と協調し他で開発された品質管理手法と比較検討し、より良い品質管理方法を確立する。
（14年度計画） |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
海上保安庁、気象庁で行われるフロートデータの検証・補完する観測とデータ交換することにより、品質管理の精度を高めていく。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
ARGOに関する国際的な協議などにおいて、データ品質管理方針などについて関係各国と意見調整が行われてきた。米国で開発された品質管理手法を各国が協調して採用する方向で議論されており、日本においても検討の必要がある。 |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
21 百万円 11 百万円 |
【機関名：文部科学省、海洋科学技術センター】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○観測データの処理・管理 ・データベース |
| 実施目標 |
フロートの生データ、品質管理後のデータ、同化後の格子点データ、同化に必要な他の観測より得られたデータ等を保存・管理するためのデータベースを構築する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 中層フロートから得られるデータを格納するデータベースシステムを運用中。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
（今後の全体計画） 12年度に整備、13年度に開始したデータベース・データ提供を維持管理するとともに、関係各国との協議を踏まえて国際的な統一フォーマットへの対応、他国のデータセンターとの相互交換を進め、全球的な高品質なデータセットを作成し、利用できるようにする。
（14年度計画） |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
気象庁で開発が行われる海洋データシステムとスムーズなデータ交換を図る。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
中層フロートの国際的なデータ交換の仕組みについて、PMELやIPRCと協力して太平洋の実施責任主体（PI)として、リージョナルデータセンターを担う計画の検討を開始した。 |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
10 百万円 10 百万円 |
【省庁名：文部科学省、海洋科学技術センター】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○モデルの高度化・研究開発 ・データ同化 |
| 実施目標 |
2001年度までに全球の海洋データの高精度なデータ同化を行う手法を開発し、2002年度からARGOデータを伴った格子点データセットの作成を開始する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） 14年度からの格子点データの作成開始に備えて、データ同化の手法とプログラムの開発を行うと共に、データ収集法とその加工法の検討とそのための態勢の整備を行う。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
実際のARGOデータへ対応するためのデータ同化手法の改善と、データ収集とその加工法をシステム化し、その成果を用いて全球海洋の高精度な4次元格子点データセットを作成する．また、その運用に向けた自動化ツール及び格子点データの有効利用について種々の角度から検討を加える。 |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
地球フロンティア研究システムと協力してデータ同化手法の開発、改良を行う．また、気象庁や海上保安庁と連携することにより、海水温予測モデルの高度化に貢献する．そして、米国海洋大気庁NOAA/NCEPとも連携を図っていく。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 |
4次元変分法によるデータ同化は、MIT、スクリプス海洋研究所及びNASA/JPL(ECCOグループ)で1部実施．現在、米国GFDLとNASA、スクリプス海洋研究所などが共同で開発中．また、全球海洋データ同化実験（GODAE：Global Ocean Data Assimilation Experiment; 2003?2005）へ向けて、関係各国と連携して対応する予定。 |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
101 百万円 31 百万円 |
【機関名：文部科学省、海洋科学技術センター】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | ○モデルの高度化・研究開発 ・気候変動予測モデル |
| 実施目標 |
2004年度までに気候変動予測モデルの高度化を図る |
| 平成13年度の事業実施状況 |
(総括：本年度の目標に対する達成状況、本年度以降の課題） （具体的な実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） | |
| 関係機関や民間との連携の状況 | |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 | |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
【府省名：国土交通省 気象庁】
| 事 項 | 説 明 |
|---|---|
| 実施施策名 | モデルの高度化・研究開発（海水温予測モデル） |
| 実施目標 |
2002年度までに海面水温予測精度１℃を、2004年度までに予測精度0.5℃を実現する。 |
| 平成13年度の事業実施状況 |
（総括：本年度の目標に対する達成状況、来年度以降の課題） ・既存のエルニーニョ予測モデルをベースに、海水温予測モデル（大気海洋結合モデル）の高度化に着手した。計画どおり、大気モデルを更新し、海洋同化システムの高度化手法を開発した。結合予測実験に備え、大気モデルに関する海面フラックスの補正量を求めた。海洋モデルに関してもフラックス補正量を求める計画であったが、海洋同化システムの高度化にあたって海洋モデルに改良を加えたため、まだ行っていない。 ・平成14年度は、できるだけ早い時期に海洋モデルのフラックス補正量に関する調査を終了し、当初計画の結合モデルによる予測実験を行なう。
（具体的な事業実施内容） |
| 平成14年度以降の事業実施計画・方針（本年度の改善点） |
・平成14年度： 大気モデルと海洋モデル間のフラックスの補正量に関する調査を引き続き行なって補正量を決定した後、多数例の予測実験（hindcast）を行い、海面水温の予測精度の評価を行なう。 ・平成15〜16年度： 平成14年度に行う予測実験をもとに、モデルの改良を行う。また、大気モデルの解像度を水平約300km、鉛直40層から、水平約200km、鉛直40層、海洋モデルの解像度を南北2.0度×東西2.5度、鉛直20層から、南北 |
| 関係機関や民間との連携の状況 |
・平成13年7月に開催された全球海洋データ同化実験（GODAE）計画太平洋ワークショップに参加し、海洋データ同化システムの高度化に関連した意見交換・情報収集を行った。 |
| 当該テーマにかかる外的な研究環境（国際動向、研究動向等）など参考事項 | |
| 平成13年度所要経費 平成14年度予算措置 |
平成13年度 22,658 千円 平成14年度 36,169 千円 |