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気象業務支援センター 
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令和8年度の業務目的
2020年以降の温室効果ガス排出削減のための国際的枠組みであるパリ協定が2016年12月に発効しました。この中では、産業革命後の温度上昇目標として2.0°C、また努力目標として1.5°Ｃが掲げられました。パリ協定では、5年ごとに参加各国の温暖化対策の実施状況等の報告の義務があります。これに伴い国内でも5年サイクルでの温暖化関連各種レポート(日本の気候変動2020、影響評価報告書2020等)、あるいは我が国のナショナルシナリオ(気候予測データセット2022)が発行されています。また、パリ協定の実現に向けて我が国政府も、カーボンニュートラル2050(CN2050)を宣言しました。政府による、ナショナルシナリオに含まれる気候予測データセットの気候変動適応策への活用はすでに始まっています。本領域課題は、今後一層必要性が増してくる国・地方自治体による気候変動適応策の検討・実施や民間企業の気候関連財務情報開示タスクフォース(TCFD)における気候変動に伴い増加が懸念される異常気象等の物理リスク評価などにともなうユーザーニーズに対応することを目指します。
その為に、温暖化対策検討の根拠となる我が国のより高精度なナショナルシナリオの提供を目指し、高精度のモデルのアセンブル、2021年8月に承認された気候変動に関する政府間パネル第１作業部会(IPCC/WGI)の第6次評価報告書の評価で使われたSSP(共通社会経済経路)シナリオによる計算実施から気候変動に伴う気候ハザードの要因分析、温暖化予測データの効果的な配信に向けた研究を行なうことを目的とします。本領域課題では、以下のサブ課題及びワークスで研究に取り組みます。
サブ課題(i) 「日本域の気候変動の予測システム開発とメカニズム解明」では、気象業務支援センターが海洋研究開発機構とともに、領域気候モデル、海洋モデルを含む高精度モデルの開発とアセンブルを行ない、さらにSSP(共通社会経済経路)シナリオによる計算実施から気候変動に伴う大規模な気候ハザードの要因分析を実施します。
サブ課題(ii)「地域・流域の適応策推進に向けた気候変動予測情報の創出・極端現象メカニズの解明」では、北海道大学が、東北大学、名古屋大学、海洋研究開発機構、気象業務支援センターとともに、ユーザフレンドリーな情報の創出を目指して、メガアンサンブルデータの改良と実行、イベントアトリビューション研究の推進、AI等を活用した低頻度極端現象の抽出方法等の研究開発を専門家の参加を得て行ないます。
サブ課題(iii) 「海外の脆弱地域における高精度気候予測データセットの創出」では、気象業務支援センターが中心となり、海外関連研究機関と連携を取りつつサブ課題(i)、(ii)の成果を世界の脆弱地域に還元する研究を実施します。
サブ課題横断で実施するワークス「プロダクツ利活用促進」は気象業務支援センターと海洋究開発機構中心で、温暖化予測データをユーザーに効果的に提供するシステムをデータ統合・解析システム(DIAS)上に構築・運用しデータの利活用を促進します。このワークスは本領域課題参画と本領域課題内外のユーザーを繋ぐ役割を担い、本領域課題のテーマである「行動につながる気候科学」の円滑な実現を目的とします。
令和8年度の業務方法
サブ課題(i)：日本域の気候変動の予測システム開発とメカニズム解明
大気モデル解像度60kmの全球気候変動予測システムTime Sequential Experiments with Coupled model (TSE-C)による、複数の温暖化シナリオに基づく21世紀末まで連続した温暖化予測アンサンブル実験について、新たな全球気候変動予測データとしての特性について評価し結果を論文としてとりまとめます。また、大気モデル解像度20kmのTSE-Cによる、代表的な温暖化レベルでの将来気候のアンサンブル実験を引き続き実施し、熱帯低気圧や極端現象の変化について、既存の気候変化予測データとの比較検証を行い、品質についてとりまとめます。さらに、次世代予測システム開発として、最新の大気海洋結合モデルを高解像度化したものを用いて気候再現実験を行い、気候再現性能の解像度依存性等の検証を行い、今後の開発課題をとりまとめます。
(i)-aで実施される大気モデル解像度60kmTES-Cによる過去から将来にかけて時間連続実験を基に、昨年度から実施してきた20km及び5km格子の地域気候モデル(NHRCM)による力学的ダウンスケーリングを完了します。初期解析を実施し、(i)-d解析班と情報を共有します。また、(i)-aで実施される大気モデル解像度20kmTSE-Cによる温暖化レベル実験に基づいて行うNHRCMを用いた温暖化レベル実験の5kmダウンスケーリング、及び近未来を対象とした5km実験の結果からの2kmダンスケーリングも完了させます。全体の実験結果を通した大気・陸面予測データセットの品質評価結果を行ったうえで、時間連続実験から得られた将来予測の結果を論文としてとりまとめます。本プログラムで改良してきたasuca領域気候版を正式なasuca領域気候版とし、JRA-3Q及び大気モデル解像度60kmTSE-Cからダウンスケーリングした結果の性能評価をしたうえで、本課題のプロダクトの一つとします。
(i)-aで実施される大気モデル解像度60kmTSE-Cによる過去から将来にかけての時間連続実験を元に、10km格子の北太平洋海洋モデルを用いた、複数の温暖化シナリオに基づく21世紀末まで連続した海洋の温暖化予測アンサンブル実験を完了し、さらに解像度2kmの日本域海洋モデルによるダウンスケーリングを完了させ、データセットを公表するための準備を行います。昨年度までに行われた実験に関して海洋予測データの品質評価結果を記述する論文を作成し学術誌における出版を目指す。実験結果の検証のために作成した、日本域の2km解像度海洋再解析プロダクトについてデータセットの品質評価論文を出版します。全体の実験結果を通した海洋予測データセットの品質評価とそれに基づく予測システムの改良点についてとりまとめを行います。
大気モデル解像度20kmTSE-Cによる、代表的な温暖化レベルの実験について、北西太平洋・東アジア域の極端気象に関する過去気候再現性や将来予測の解析を行います。また、大気モデル解像度60kmTSE-Cによる過去から将来にかけての時間連続実験およびそれを境界値としたNHRCMによる力学的ダウンスケーリング実験に基づいて、極端気象および大規模大気場の過去から将来の時間連続的な気候変動に関する解析を行います。さらに、d4PDFをはじめとする既存の高解像度予測実験やCMIP6マルチモデル実験等の解析を併用して、日本付近の気候変動のメカニズム理解と不確実性定量化のための検討を行い、これまでに実施してきた解析のとりまとめを行い、論文化を図ります。
サブ課題(ii)：地域・流域の適応策推進に向けた気候変動予測情報の創出・極端現象メカニズムの解明
日本全国を網羅する高解像度の気候再現・予測データ(改良版d4PDF)の整備を完了し、本プログラム内で共有します。これまでに構築した非静力学モデルCReSSによる擬似温暖化実験やd4PDFの力学的ダウンスケーリング(DDS)手法を適用し、温暖化の進行に伴う最悪クラスの台風事例の台風強度やそれがもたらす雨量の変化、及び変化要因について分析し、解説書にまとめます。観測およびシームレス実験とタイムスライス実験(改良版d4PDFや従来の気候予測データセット2022等)の長所を最大限に活用できる数理手法の高度化・検証を完了し、改良版d4PDFを含む既存データセット群と整合的に接続可能な、過去から将来にわたる時間連続アンサンブル気候データを構築し、論文等にとりまとめます。確立した手法および生成データを日本全国へ展開し、各地域における低頻度極端現象の生起確率ならびに物理的特徴の将来変化を、時間連続的な定量情報として整理・把握します。AI等の多岐に亘る数理手法を活用し、d4PDFのDDSデータからマルチモデルのDDSデータを近似する手法をもとに複数の極端事例に対するマルチモデルのDDSデータを創出します。前年度に引き続き当該手法群から創出された、任意の空間・時間スケールに対応した高度なアンサンブル気候情報及び既存実験プロダクトを用い、低頻度極端現象の生起要因等の将来変化を把握し、定量的に評価します。これにより、地域・流域が有するリスクの将来変化の解明に資する気候情報の創出を推進するとともに、本プログラムで得られたデータや知見をとりまとめて、サブ課題(ii)-b、(ii)-c及び領域課題４に共有し、各種極端現象のリスクの定量化に貢献します。
既存の量的EAと確率的EAに加え、本プログラム中に開発した迅速EAや天気図分類ベースのアナログEAなどを整理し、手法の違いや結果を取りまとめます。これらのEAに、河川流出モデル等を組み合わせた災害EAと合わせて、1-3-4連携として実施したアクショナブルEAの枠組みを完成させます。2026年に極端気象による災害が起こった場合には、本課題で開発・改良した複数のEAを用いて温暖化の影響を評価します。また、本プログラム終了までに発生した日本の極端気象に対して、日本周辺の海面水温等の地球温暖化以外の影響についても評価します。昨年度までの分析も踏まえて、近年の日本の極端気象に対する地球温暖化等の影響を評価し、結果をまとめ、論文化を図ります。
大雨などの各種極端現象がもたらす外力規模やリスクのティツピング・ポイントを推定することにより、適応策の検討やハザード予測の高度化に資する情報を創出します。本領域課題による多岐にわたる気候予測データへの分析結果の領域課題４やサブ課題(iii)ならびに適応策実装機関等との共有をさらに推し進めます。対象とするデータセットの差異、特に近年整備された改良版d4PDFや新たに創出された時間連続アンサンブル気候データと従来の気候予測データセット2022等による極端現象評価の違いを整理し、公表します。極端現象の外力規模およびその気候・気象学的な発生要因・メカニズム、温暖化応答に関する分析結果を取りまとめ、論文化するなどして成果の公表を行います。
サブ課題(iii)：海外の脆弱地域における高精度気候予測データセットの創出
新たな境界条件(d4PDFv2による過去再現、及び将来予測データ)を用いたベトナムを対象とした地域気候モデルシミュレーション結果を解析する。気候変動に対して脆弱な地域から研究者招階し、当該地域を対象とした地域気候データの解析を実施します。協同地域ダウンスケーリング実験‐東アジア(CORDEX-EA)で指定された領域を対象とした地域気候モデルシミュレーション結果を解析します。これまでに海外を対象に行われたシミュレーション結果を再検証し、統一的に理解できる事項を中心に結果をまとめ、論文化を図ります。
領域課題全体での取り組み
2) ワークショップの開催：気候予測データの開発者と利用者の相互理解を深めるために、相互のコミュニケーションを促進する場を設けます。また、新しい気候変動予測データセットについて、その構成と利用に関するワークショップを開催します。また、様々な機会を通して、新たなデータセットの周知と利用拡大に努めます。課題間連携として、公開型の気候変動・ハザード予測の研究会を開催すると共に、領域課題３・４連携会合を開催し、相互の進捗を共有すると共に、今後、領域課題間で共有する科学的課題と連携のあり方について議論します。