報告書番号

N09024

タイトル（和文）

気象予測・解析システム（NuWFAS）の高度化と北海道を対象とした予測精度評価

タイトル（英文）

Enhancement and accuracy evaluation of Numerical Weather Forecasting and Analysis System (NuWFAS) for the Hokkaido Island

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

当所では、米国大気研究センター（NCAR）が中心となって開発したWRF（Weather Research and Forecasting）を中核とし、数日先までの気象を予測・解析することを目的とした気象予測・解析システムNuWFAS（Numerical Weather Forecasting and Analysis System）の開発を行っている。
本研究では、北海道などの冷帯地域に見られる多様な気象を単一の気象モデルで連続的かつ高精度に予測することを目的として、NuWFASに新たな機能を追加するとともに、北海道の冬季と夏季を対象とした予測精度評価を行った。寒冷地における予測精度を向上するために、気象モデルの地表面条件に詳細な標高・土地利用データを取り込む高解像度地形データ作成機能、海氷分布を推定する機能および地表面付近のモデル初期値を更新する地表面データ更新機能を開発した。そして、改良したNuWFASを用いて北海道22の気象官署を対象とした予測精度評価を行った。その結果、本システムは各気象要素について時系列の変動傾向や冬季と夏季の地域特性など概ね予測可能なことを示した。

概要 （英文）

Numerical Weather Forecasting and Analysis System (NuWFAS) has been developed by CRIEPI. This system is based on the meso-scale model "WRF", and it can be used for weather forecasts two or three days in advance and hind-casts of severe weather such as cold fronts, typhoons, and so on. This system is expected to be useful for the maintenance and operation of electric power facilities to ensure stable electricity supply and energy security.
In this study, we make efforts to improve the forecasting accuracies of daily weather for sub-polar zone like the Hokkaido Island in Japan, and to enhance versatility of NuWFAS. For these purposes, we have introduced several new functions such as high-resolution terrain making, estimation of sea ice distribution, and updating of land surface data for the initial boundary conditions of the WRF. First, the new functions are verified by applying the new system to elementary meteorological problems and comparing with observational data. Second, the performances of this system are discussed by comparing the weather forecasting data with the observational data obtained from 22 meteorological stations during winter and summer seasons in the Hokkaido Island. The results indicate that NuWFAS has the capability of forecasting about temperature, wind speed, precipitation, solar radiation, and snow depth with practically high accuracy.

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