宇宙航空研究開発機構(JAXA)は、東京大学大気海洋研究所、九州大学応用力学研究所と共同で、2024年5月に打ち上げられたEarthCARE衛星に搭載された雲プロファイリングレーダ「CPR」と、高解像度全球雲解像モデル「NICAM」を用いた比較研究を行いました。
当研究は、これまで容易ではなかった雲の中の鉛直方向の運動評価を衛星観測とモデル「NICAM」の組み合わせによって明らかにし、将来の気候予測や、豪雨などの極端現象の予測高度化に貢献するものです。
本研究の目的は、衛星観測から得られるドップラー速度データを解析し、雲中の氷粒子の落下速度や大気の鉛直運動に関するメカニズムを明らかにすることです。
具体的な手法として、スーパーコンピュータを用いたNICAMの高解像度シミュレーションからCPRが観測するレーダ信号を模擬し、実際の観測データと相互比較しました。その結果、中緯度の低気圧に伴う前線や熱帯対流雲において、観測とモデルが示す鉛直構造には共通点と差異の双方が見られ、モデル表現や観測推定に伴う不確実性に関する知見が得られました。
本研究結果は、新しい衛星観測データと高解像度モデルを組み合わせることで、雲微物理過程や鉛直運動の理解を深める可能性を示すものです。