[PPS06-P12] あかつき観測データの同化による金星客観解析に向けた試み
★招待講演
キーワード：あかつき、金星大気、データ同化
金星探査機「あかつき」の観測により、UVIカメラの雲追跡画像による水平風速、LIRカメラによる温度の水平分布のデータ等の取得が実現し、データが蓄積しつつある。しかし、「あかつき」から得られる観測の多くは、観測高度、観測面（昼側あるいは夜側に偏る）、観測頻度に制約があり、観測データのみから時間・空間的に様々なスケールの全球的な循環場を知ることは難しい。本研究は、大気大循環モデルにあかつき観測をデータ同化の手法によって取り込むことで、高時間・空間分解能の金星の客観解析データを作成することを試みるものである。
用いるモデルは、大気大循環モデル(AFES-Venus)及び、局所アンサンブル変換カルマンフィルター(LETKF)を用いた金星大気データ同化システム(ALEDAS-V)である1。我々は、これまでに、Venus Express の風速の観測データを同化することでAFES-Venusの熱潮汐波の構造や大気大循環場への影響について調べてきた2。また、「コールドカラー」と呼ばれる金星大気の高度約60-70㎞の極域における周辺に比べて温度が高い構造に対し、衛星間電波掩蔽観測を想定した温度の疑似観測データを作成し、定点観測によるデータ同化を行うことで、コールドカラーの再現性と衛星間電波掩蔽観測の有用性についても検証を行ってきた3。
本発表では、実際の観測データを同化する前の基礎的な試みと言える、衛星の実軌道を考慮した電波掩蔽観測をイメージした温度の鉛直分布（細野他, 20204と関連）、カメラ画像をイメージした風速の水平分布（藤澤他, 20205と関連）の疑似観測データを作成し、同化した結果を紹介する。また、実際のあかつき観測データを同化した結果も併せて紹介する予定である。
[1] Development of an ensemble Kalman filter data assimilation system for the Venusian atmosphere, N. Sugimoto, A. Yamazaki, T. Kouyama, H. Kashimura, T. Enomoto, and M. Takagi, Scientific Reports, Vol. 7, (2017), 9321, 9pp.
[2] Impact of data assimilation on thermal tides in the case of Venus Express wind observation, N. Sugimoto, T. Kouyama, and M. Takagi, Geophys. Res., Lett., Vol. 46, (2019), pp. 4573–4580.
[3] Observing system simulation experiment for radio occultation measurements of the Venus atmosphere among small satellites, N. Sugimoto, M. Abe, Y. Kikuchi, A. Hosono, H. Ando, M. Takagi, I. Garate-Lopez, S. Lebonnois and C. Ao, Journal of Japan Society of Civil Engineers A2: Applied Mechanics, Vol. 75, No.2, (2019), pp. I_477-I_486.
[4] The study for designing the future Venus atmosphere observing mission of radio occultation measurement among small satellites using data assimilation, A. Hosono, Y. Fujisawa, N. Sugimoto, M. Abe, Y. Kikuchi, T. Yamamoto, Y. Kawabata, S. Ikari, H. Ando, M. Takagi, I. G. Lopez, S. Lebonnois, C. Ao, JpGU, (2020), A-OS21.
[5] Data Assimilation of the Venus Atmosphere to Reproduce Planetary-scale Wave, Y. Fujisawa, M. Shirasaka, N. Sugimoto, A. Hosono, M. Abe, H. Ando, M. Takagi, and M. Yamamoto, JpGU, (2020), A-OS21.
用いるモデルは、大気大循環モデル(AFES-Venus)及び、局所アンサンブル変換カルマンフィルター(LETKF)を用いた金星大気データ同化システム(ALEDAS-V)である1。我々は、これまでに、Venus Express の風速の観測データを同化することでAFES-Venusの熱潮汐波の構造や大気大循環場への影響について調べてきた2。また、「コールドカラー」と呼ばれる金星大気の高度約60-70㎞の極域における周辺に比べて温度が高い構造に対し、衛星間電波掩蔽観測を想定した温度の疑似観測データを作成し、定点観測によるデータ同化を行うことで、コールドカラーの再現性と衛星間電波掩蔽観測の有用性についても検証を行ってきた3。
本発表では、実際の観測データを同化する前の基礎的な試みと言える、衛星の実軌道を考慮した電波掩蔽観測をイメージした温度の鉛直分布（細野他, 20204と関連）、カメラ画像をイメージした風速の水平分布（藤澤他, 20205と関連）の疑似観測データを作成し、同化した結果を紹介する。また、実際のあかつき観測データを同化した結果も併せて紹介する予定である。
[1] Development of an ensemble Kalman filter data assimilation system for the Venusian atmosphere, N. Sugimoto, A. Yamazaki, T. Kouyama, H. Kashimura, T. Enomoto, and M. Takagi, Scientific Reports, Vol. 7, (2017), 9321, 9pp.
[2] Impact of data assimilation on thermal tides in the case of Venus Express wind observation, N. Sugimoto, T. Kouyama, and M. Takagi, Geophys. Res., Lett., Vol. 46, (2019), pp. 4573–4580.
[3] Observing system simulation experiment for radio occultation measurements of the Venus atmosphere among small satellites, N. Sugimoto, M. Abe, Y. Kikuchi, A. Hosono, H. Ando, M. Takagi, I. Garate-Lopez, S. Lebonnois and C. Ao, Journal of Japan Society of Civil Engineers A2: Applied Mechanics, Vol. 75, No.2, (2019), pp. I_477-I_486.
[4] The study for designing the future Venus atmosphere observing mission of radio occultation measurement among small satellites using data assimilation, A. Hosono, Y. Fujisawa, N. Sugimoto, M. Abe, Y. Kikuchi, T. Yamamoto, Y. Kawabata, S. Ikari, H. Ando, M. Takagi, I. G. Lopez, S. Lebonnois, C. Ao, JpGU, (2020), A-OS21.
[5] Data Assimilation of the Venus Atmosphere to Reproduce Planetary-scale Wave, Y. Fujisawa, M. Shirasaka, N. Sugimoto, A. Hosono, M. Abe, H. Ando, M. Takagi, and M. Yamamoto, JpGU, (2020), A-OS21.