Achievements本研究では、データ同化の解析精度やアンサンブル予報の精度を向上させるためアンサンブル摂動手法について調査を行う。モデル(JMA-NHM)を用いた場合について調べるとともに、アンサンブル変換行列の特性について理論的な考察を継続するとともに共分散膨張の特性を調べ論文投稿した。LETKFにおいて、降水が予測されていない点に大気場と相関を持つ反射強度のアンサンブル摂動を与えて同化することにより、全アンサンブルメンバーで降水が予測されていない点でも反射強度の同化に伴って大気場が修正されて降水予報が改善し得ることを示し、論文にまとめた。非線形予報モデルを繰り返し計算するアンサンブル変分同化法(En4DVarと4DEnVar)について、モデルが非線形でアンサンブル摂動の大きさが適切である場合に4DEnVarがEn4DVarより有望であることや、局所化半径の小さい4DEnVarではEn4DVarに比べて最小値探索が困難であるという結果を得た。NHM-PFのリサンプリング時の摂動について、気候学的摂動を付加する手法を開発した。この摂動は、夏季の不安定性降水が発生した事例についてシミュレーションを行い、様々な時刻の間で差分をとって作成したものである。これを付加することでアンサンブルスプレッドが維持され、有効に働くことを確認した。アンサンブルに基づく新たな感度解析手法を、従来手法と比較した結果、期待される通り理想的な状況下で両者が整合的になることを確認した。従来型観測のみをNHM-LETKFを用いて同化する長期領域再解析システムの構築について論文にまとめ発表した。領域再解析の豪雨や台風の事例に対する再現性能について検討した。モデルでの調査やアンサンブル変換行列の性質についての理論的な考察が行えた。関する高解像度アンサンブル予報の実験も進捗している。査読付き国際誌等に多数論文の解説を発表するとともに、招待講演を含む多数の国内外での学会発表を行った。問題点について整理し、雲解像モデルを含む非静力学モデルのアンサンブル予報やアンサンブルデータ同化への影響を調べ、その成果をとりまとめる。2粒子フィルタ等他のアンサンブル同化法における初期値摂動手法の調査を行う。NHM-PFのリサンプリング時の摂動について、観測誤差の動的推定を行うことによりフィルターの安定を図り、これによって気候学的摂動の付加を取りやめることを検討する。成果についてとりまとめる。3アンサンブル摂動に基づく感度解析手法の適用により得られた成果を国内外の学会発表や論文発表にまとめる。4従来型観測のみを用いた領域再解析の観点から最適なアンサンブル摂動を与える手法を検討した成果をとりまとめる。52018年7月西日本豪雨の事例で、まず解像度5kmで100メンバーのアンサンブル予報実験を行い、その結果から豪雨が発生しそうな地域を特定し、その地域をネスティングして解像度500mでダウンスケールし、高解像度によって確率予報の予報精度が向上するか調べる。