GHG-SLCF統合解析のためのモデリング共通基盤の構築（令和 5年度）
Development of a modeling infrastructure for GHG-SLCF integrated analyses

研究概要

温室効果ガス(GHG)と短寿命気候強制因子(SLCF)を一体的に解析することは、放出量に関する様々な問題を多角的に捉えるために有用である。一方で今後の排出量削減に向けて、より即時的な解析が望まれる。本研究では、大気モデルNICAMをベースとして、GHGとSLCFの統合モデリングやシームレスな解析、定常・即時解析を可能とするモデリング共通基盤を構築し、GHG・SLCFの放出量推定の高精度化、迅速化を目指す。そこで本研究では、大気モデルNICAMをベースとして温室効果ガス(GHG)と短寿命気候強制因子(SLCF)を統合的に解析可能とするモデルを開発し、シームレスな解析および定常・即時解析を可能とするモデリング共通基盤を構築する。これらのモデル・システムを用いて、メタンや人為起源SLCFの放出量推定の高精度化を実現し、さらに推定までに要する時間の迅速化を進め、今後の排出量削減に向けた即時的な解析を実施する。

研究の性格

• 主たるもの：基礎科学研究
• 従たるもの：モニタリング・研究基盤整備

全体計画

本研究では、2つのサブテーマ、「GHG-SLCF統合解析の定常化・迅速化に向けた基盤構築」と「GHG-SLCFの放出量推定の高精度化」で研究を進める。サブテーマ1では初年度から2年度目にかけてGHGと SLCFの統合化に向けた開発を行う。また、2，3年度目を中心として、全体の解析システムを構築し、全球から領域までのシミュレーションに関して、一連のワークフローを確立する。ここで、前処理・後処理・可視化ツールの自動化やデータ変換・解析ツールの開発、マニュアルの作成も進める。サブ2では、初年度から2年度目にかけて、GHG・SLCF解析で必要なデータの収集、整備や、予備的なシミュレーション・解析を行う。さらに、サブテーマ2で開発したモデルの動作確認も行う。3年度にGHG・SLCF統合モデルによる解析として、CH4-OH逆解析、BC/CO排出量推定を実施する。

今年度の研究概要

サブテーマ１では、GHGトレーサーモデルNICAM-TMの気象オフラインモードにNICAM-Chemの化学反応過程など、SLCF関係のモジュールを移植する作業を行う。さらに、定常解析システムの設計を進め、常時出力するデータ(変数、時間間隔等)の検討、整理を行うとともに、自動化可能な前処理・後処理・可視化ツールを開発する。
サブテーマ２では、GHG・SLCF解析で必要かつ利用可能な放出(または吸収)データ等の収集・整備を 行う。また、統合化前のモデルをそれぞれ独立に用いて、CH4-OH逆解析や人為起源BC/CO排出量推定のための予備的なシミュレーション、解析を実施する。

外部との連携

東京大学大気海洋研究所、海洋研究開発機構、中国科学院