平成2（1990）年度　共同研究実施報告書

課題番号	2−共研−48			専門分類		6
研究課題名	全球気象・海洋データを用いた月平均気温の階級別確率予測
フリガナ 代表者氏名	アオキ　タカシ 青木　孝			ローマ字
所属機関	気象庁
所属部局	予報部
職　　名	予報官
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配分経費	研究費	0千円	旅　費		0千円		研究参加者数	14　人

研究目的と成果（経過）の概要

長期予報においては月平均気温，月降水量等を階級に区分して予報することが行われているが，この研究では統計的判別関数等の手法により，過去数十か月間の気象海洋データと日本の気温との関係から，与えられた気象・海洋条件のもとで，気温の階級別出現確率を求める統計的予測モデルを検討，作成すると共に，得られたモデルは長期予報の確率予報のための基礎資料として活用する。


統計数理研究所で開発された統計解析プログラム等を用いて，月平均気温の階級別確率予測を行うための統計的長期予報モデルを作成し，改良を加えた。さらに，いくつかの統計モデルを作成し，検証を行った。
（１）類似／反類似法による統計モデル
昨年までの調査により，月平均気温の階級別確率予測を行うためには当面，類似／反類似法（サンプル数を増やすために反類似という概念を導入した類似法）による統計モデルが適当であろうとの結論が得られている。すでに作成されている５００ｍｂ高度場のみを対象とするモデルを改良し，５００ｍｂ高度場と海面水温（エルニーニョ現象との関連が深い海域）とを組み合わせて類似度を測る手法を採用したところ予測精度の改善が見られた。
（２）同上モデルの降水量予報への適用
１項と同様の類似／反類似法によって降水量予測を試みたが，見るべき成果は得られなかった。
（３）判別分析による統計モデル
月平均気温の階級別確率予測を行うために，５００ｍｂ高度場を用いた判別分析を用いた統計モデルを作成した。しかし，１項の類似／反類似法による統計モデルに比べて予測精度が低かった。
（４）類似／反類似法による旬平均気温予測のための統計モデル
５００ｍｂ高度場のみで類似度を測る類似／反類似法により統計モデルを作成した。冬は３旬先までかなり高い予測精度が得られたが，冬以外の季節では２旬先以上は予測精度がほとんど無かった。

当該研究に関する情報源（論文発表、学会発表、プレプリント、ホームページ等）

◎気象庁予報部・平成２年度全国長期予報技術検討資料
（類似・反類似法による月平均気温の予想）
（投稿中）
◎ＷＭＯ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｗｏｒｋｓｈｏｐ ｏｎ Ｄｉａｇｎｏｓｉｓ ａｎｄ Ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｏｎｔｈｌｙ ａｎｄ Ｓｅａｓｏｎａｌ Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｉｃ Ｖａｒｉａｔｉｏｎｓ
（Ｎａｎｊｉｎｇ，Ｃｈｉｎａ，８−１２ ＆ １５−１９ Ｏｃｔｏｂｅｒ １９９０）
△Ｐｒｏｂａｂｉｌｉｔｙ Ｆｏｒｅｃａｓｔ ｏｆ Ｍｏｎｔｈｌｙ Ｍｅａｎ
Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｕｓｉｎｇ Ａｎａｌｏｇ／Ａｎｔｉ−Ａｎａｌｏｇ
Ｍｅｔｈｏｄ（８７−９０）
△類似・反類似法による気温・降水量の予報
△判別分析による気温の予報
△類似・反類似法による気温と降水量の予報（旬平均の予報）
◎Ｅｘｔｅｎｄｅｄ Ａｂｓｔｒａｃｔｓ Ｓｕｂｍｉｔｔｅｄ ｔｏ Ｔｈｅ ＩＣＴＰ／ＷＭＯ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ Ｌｏｎｇ−Ｒａｎｇｅ Ｗｅａｔｈｅｒ Ｆｏｒｅｃａｓｔｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ
（Ｔｒｉｅｓｔｅ，Ｉｔａｌｙ，８−１２ Ａｐｒｉｌ １９９１）
△Ｌｏｎｇ−Ｒａｎｇｅ Ｆｏｒｅｃａｓｔ ｏｆ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎ Ｊａｐａｎ
◎Ｔｈｅ Ｇｅｏｐｈｙｓｉｃａｌ Ｍａｇａｚｉｎｅ（気象庁欧文い報）
△Ｆｏｒｅｃａｓｔ ｏｆ Ｍｏｎｔｈｌｙ Ｍｅａｎ Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ Ｕｓｉｎｇ Ａｎａｌｏｇ／Ａｎｔｉ−Ａｎａｌｏｇ Ｍｅｔｈｏｄ

研究会を開催した場合は、テーマ・日時・場所・参加者数を記入してください。

統計数理研究所で開発された統計解析プログラム等を用いて日本各地域の地域別月平均気温の階級別出現確率を予測する統計モデルを作成する。予測に用いる資料は長期予報課が保有する北半球月平均５００ｍｂ高度及び全球月平均海面水温資料及び日本の地域別月平均気温資料である。
モデルの作成に当って，これまでの重回帰予測モデルの開発において得られた，日本各地の気温及び全球の気象・海洋データ（値）の地理的分布を主成分分析した結果等の知見を取り入れ，予測結果の時間的・地理的分布が，気象学的・気候学的にみて整合性のある予測モデルが得られるように考慮する。

研究参加者一覧
氏名	所属機関
赤池 弘次	統計数理研究所
荒畑　恵美子	統計数理研究所
石黒　真木夫	統計数理研究所
上野 達雄	気象庁
岡崎　卓	統計数理研究所
尾形　良彦	統計数理研究所
尾崎　統	統計数理研究所
北川　源四郎	統計数理研究所
栗原　弘一	気象庁
坂元　慶行	統計数理研究所
田辺　國士	統計数理研究所
田村　義保	統計数理研究所
土谷　隆	統計数理研究所