伊勢湾台風を対象とした高潮追算のためのJRA55再解析データの力学的ダウンスケーリング

伊勢湾台風を対象とした高潮追 算のためのJRA55再解析データ の力学的ダウンスケーリング 金沢大学 理工研究域 京都大学 防災研究所 二宮順一 竹見哲也 森 信人

4 高潮追算の手法 ・台風モデル 地形の影響 ・気象モデル 追算精度 高潮モデル ・2D/3Dモデル 高潮偏差[m] 気象外力 3 2 ‐20 0 20 経路のシフト[km] 40

気象モデルによる台風再現 • 再現精度向上に関する試み Nudging，Nesting，4DVAR ボーガス，地形，鉛直座標 物理モデルの選択 等 • 安田ら(2009)，中野ら(2010) 鈴山ら(2012, 2013)，金ら(2012, 2013) • ただし，対象とする台風の特性に依存する部分もある • 未検討の課題 • 全球再解析値の精度 • ドメインサイズ • 第１ドメインの水平解像度 計算負荷 数km以下推奨 伊勢湾台風を対象として上記課題について検討する．

伊勢湾台風の概要 発生：1959/9/21 12:00 消滅：1959/9/27 12:00 最低気圧：895hPa 急発達を伴った台風で気象モデルの 再現は難しい ‐91hPa/24h

気象モデル・全球再解析値 • WRF v3.6 • 計算条件（右表） • 再解析気象データ • CISL Research Data ArchiveよりDL データ名 項目 内容 計算期間 1959/9/22 12:00 – 9/27 0:00 鉛直層数 56 dt 水平解像度x4秒 微物理 WSM 6‐class 短波放射 RRTMG 長波放射 RRTMG 接地境界 Revised MM5 Monin‐Obukhov 惑星境界 YSU 地表面 Thermal diffusion 水平 解像度 鉛直 層数 期間 JRA55 1.25度 37 1958 – current 雲物理 Kain‐Fritsch ERA40 2.5度 23 1958 – 2002 都市 N/A 地形・土地利用 USGS GTOPO30 Nudging Spectral Nudging（波数2， 700hPaより上層に適用） 台風ボーガス 初期時刻に導入 ERA20C 2.5度 37 1900 – 2011 NNRP 2.5度 17 1948 – current CIRES v2 2度 24 1869 ‐ 2012 ※1度≒100km

全球再解析値の比較 33m/s

ドメインサイズに関する検討 300kmから 1200kmまで変化

ドメインサイズの影響 300 – 900km 1200km

台風周りの風速分布 計算初期(1959/9/22 15:00) 最盛期(1959/9/25 18:00)

水平解像度の影響 15, 18 km 6 – 12 km

伊勢湾における最大高潮偏差 Case Name Storm Surge [cm] 観測値 (名古屋港) ドメインサイズ 水平解像度 345 300 km 178 600 km 178 900 km 114 1200 km 194 6 km 339 9 km 317 12 km 270 15 km 289 18 km 275

まとめ • 全球再解析値の比較から，JRA55は高品質な伊勢 湾台風のデータを提供していることを確認した． • ドメインサイズの設定は台風の経路・発達に影響 を及ぼすことを確認した． • 発達を抑制しないためには，十分な計算領域の設定が 必要（強風域（15m/s以上）を目安） • 水平解像度は台風の発達に影響を及ぼすことを 確認した． • ただし，詳細に観測値と比較すると6km程度では台風 周りの分布が異なる． Obs Model