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地球温暖化対策のための地表面温度の時空間解析の高度化(平成 30年度)
Study on spatial-temporal analysis of ground surface temperature for global warming countermeasures

予算区分
CD 文科-科研費
研究課題コード
1719CD032
開始/終了年度
2017~2019年
キーワード(日本語)
環境統計,時空間解析,熱波
キーワード(英語)
Environmental statistics,Spatiotemporal analysis,Heatwave

研究概要

本研究は、空間的かつ時間的に粒度の異なる計測データを統合的に活用して、大都市圏での地球温暖化対策を実現することを目指し、地表面温度の高度な時空間解析技術の開発に取り組む。具体的には、低分解能の地上気象観測による気象要素の時系列計測データに加えて、高分解能の人工衛星による地表面温度の時系列計測データを用い、確率微分方程式、及び状態空間モデルを基軸とする統計解析手法を高度に融合させることによって、これまで捉えられなかった大都市圏における地表面温度分布の時空間変動の高精度な推定方法を行う。

研究の性格

  • 主たるもの:応用科学研究
  • 従たるもの:技術開発・評価

全体計画

本研究は方法と応用の2チーム体制で実施する。方法チームは確率微分方程式、及び状態空間モデルを基軸とする高度解析手法を研究開発する。応用チームは人工衛星による熱画像、地上気象観測による気象要素の計測データの収集と地表面温度の観測実験を実施し、熱波状況のシミュレーションと解析実験を行う。また、都市関連プロジェクトとの国際連携を実施する。両チームが協働し、地表面温度の高度な時空間解析技術の開発を行い、大都市圏における地表面温度分布の時空間変動の高精度な推定と、厳しい熱波状況などの極端な極値事象発生に関与する要因の高度な検出を行う。本研究に関連する都市計画、統計解析、信号処理の各分野の国際アドバイザリーボードを設置し、本研究成果に関するピアレビューを行う。

今年度の研究概要

方法チームの開発した状態空間モデルと、応用チームが収集した幅広いデータとそれらを活用した空間補間モデルを組み合わせることで、関連する幅広い観測情報から、空間詳細な地表面温度分布を高精度に推計する方法を開発する。

外部との連携

研究代表者:統計数理研究所・モデリング研究系・教授・松井知子
研究分担者:統計数理研究所・モデリング研究系・助教・村上大輔
研究分担者:統計数理研究所・統計的機械学習研究センター・特任助教・AMES MATTHEW

課題代表者

山形 与志樹

  • 地球環境研究センター
    気候変動リスク評価研究室
  • 主席研究員
  • 学術博士
  • システム工学,数学,地理学
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