将来予測データ

将来予測データ情報

概要，ひとこと情報

• 気候モデル相互比較プロジェクト the Climate Model Intercomparison Project (CMIP)
• 第3期CMIP: CMIP3 (2004~; phase 3 CMIP), 第5期CMIP: CMIP5 (2008~; phase 5 CMIP)などがある．
• CMIP3 は第4次IPCC報告(2007; IPCC AR4) にて利用された．
• データリスト に戻る
• See also GCM メモ(大気モデル，大気海洋結合モデルなどに関する私的情報メモ)
• 将来予測データを解析するに際して， CDO (Climate Data Operators) の利用を強く推奨する． 非常に強力なツールなので，使って損はない． See also CDOのセットアップ(hysk), CDOの使い方(hysk).

定義

IPCC レポートなどで利用されている，将来気候変化に関するデータ． 主に CMIP5 に関する情報を集めた． 各モデルにより解像度が大きく異なるので，単純比較するのは難しい． また，高解像度だからと言って，必ずしも「良いモデル」とは限らない．

参考: 長期再解析データ

参考: 現業客観解析データ

将来予測データの例

 NCAR Community Earth System Model (CESM)

• see http://rda.ucar.edu/datasets/ds316.0/

補足資料 (モデルスペックのリストなど)

List of "high-resolution" models

自分が解析に利用(2013-07-31 時点)しているCMIP5モデル群のスペック(格子間隔など)の早見表．
!!! UNDER CONSTRUCTION !!!

表示情報は，モデル名，データ期間，水平格子間隔，鉛直レベル数，基本的な力学コアなどに絞る． 未確認情報も多いうえ，イマイチ読みにくい．要改善 (2013-08-02)．

こういうの，誰かが作っていそうなんだけど...

AR5 Chap.9 Appendix 9.A にモデルスペックが表にまとめられている． 気づくのが遅すぎ．

なお，表中の番号は，早崎による個人的ナンバリングである．

See also GCM メモ (大気モデル，大気海洋結合モデルなどに関する私的情報メモ． モジュールや参考文献へのリンクなどを列挙)

CMIP5モデル群の水平格子間隔 &鉛直層数 (atmosphere & ocean)，period of historical run, period of future prediction (RCP4.5 exp.)，一言メモなど．

No.	Modeling group/institute (country)	model name (description paper)	period (historical; 20C3M)	period (future; RCP4.5 scenario)	atmospheric model module	grid interval (atmos) (lat/lon grid)	vertical level (atmos)	ocean model module	grid interval (ocean) (lat/lon grid)	vertical level (ocean)	memo
1.2	BCC (China)	BCC-CSM1.1(m) (Description paper: ???)	1850 - 2012	2012 - 2100	BCC-AGCM2.2	1.125 x 1.125 degree (160 x 320 grids), T106L26	26-level (1000 - ?? hPa; top = ??-hPa)	MOM4	(?? to ?? deg) x ? deg (?? x ?? grids)	40-level ??	大気は JRA25 並みの解像度．
3.2	CMCC (Italy)	CMCC-CM (Scoccimarro et al. 2011, JC)	1970 - 2005	2006 - 2100	ECHAM5	0.75 x 0.75 degree (240 x 480 grids), T159L31	31-level (1000 - 10 hPa; top = 10-hPa)	OPA 8.2 Madec et al. (1998, ??)	(0.5 to 2 deg) x 2 deg (149 x 182 grids)	31-level ??	大気は ERA_Interim 並みの解像度．
4	CNRMCERFACS (France)	CNRM-CM5 (Voldoire et al., 2013, Clim. Dyn.)	1850 - 2005	2006 - 2100	ARPEGE-Climate	approx. 1.4 x 1.406250 degree (128 x 256 grids) T127L31	31-level (1000 - 10 hPa; top = 10-hPa)	NEMO 3.2.1	0.7 deg on average (292 x 362 grids)	42-level ??	大気は JRA25 に少し劣る程度の解像度．
15.1	MIROC developer (AORI/NIES/JAMSTEC, Japan)	MIROC4h (Sakamoto et al. 2012, JMSJ)	1950 - 2005	2006 - 2035	CCSR/NIES/FRCGC AGCM ver. 5.7 (Numaguti et al. 1997)	approx. 0.56 x 0.5625 degree (320 x 640 grids) T213L56	56-level (top = approx. 40 km)	COCO 3.4 (Hasumi 2000, CCSR report vol. 13)	0.1875 x 0.28125 deg. (960 x 1280 grids)	47-level	MIROC3h (CMIP3 時点)とモデル内部の物理過程はほぼ同じ(はず)．高解像度化． See also GCMメモ(hysk) MIROC4hスペック
15.2	MIROC developer (AORI/NIES/JAMSTEC, Japan)	MIROC5 (Watanabe et al. 2010, JC)	1850 - 2012	2006 - 2100	CCSR/NIES/FRCGC AGCM ver. 5.7 (Numaguti et al. 1997)	approx. 1.41 x 1.406250 degree (128 x 256 grids) T85L40	40-level (top = 3 hPa)	COCO 4.5 (See Hasumi 2006, CCSR report vol. 25)	(0.5 to 1.4 deg) x 1.4 deg (224 x 256 grids)	49-level	MIROC3.2 (CMIP3 時点)と比較して，モデル内部の物理過程を大幅に差し替え． エアロソルモジュール SPRINTARS も含む． See also GCMメモ(hysk) MIROC5スペック
19.2	MRI (Japan)	MRI-CGCM3 (Yukimoto et al. 2011, MRI Tech. Rep. 64)	1850 - 2005	2006 - 2100	MRI-AGCM3 (Mizuta et al., 2006, JMSJ)	approx. 1.125 x 1.1250 degree (160 x 320 grids) TL159L48	??-level (1000 - ?? hPa; top = ??)	???	(?? deg) x ?? deg (368 x 360 grids)	??-level ??	大気は JRA25 並みの解像度．
22	NCAR (USA)	CCSM4 (Gent et al., 2011 J. Clim.)	1850 - 2005	2006 - 2100	CAM4	approx. 0.94 x 1.250 degree (192 x 288 grids)	26-level (1000 - ?? hPa; top = ??)	Parallel Ocean Program ver. 2 (Smith et al., 2010)	(?? deg) x ?? deg (320 x 384 grids)	??-level ??	大気は JRA25 並みの解像度．

下記モデル群は，今のところ解析に使用していない(checked: 2013-07-31)． 私的な調査記録として，基本的な情報だけは残す．

(未使用モデル群): CMIP5モデル群の水平格子間隔 &鉛直層数 (atmosphere & ocean)，period of historical run, period of future prediction，一言メモなど．

No.	Modeling group/institute (country)	model name	period (historical)	period (future)	atmospheric model module	grid interval (atmos) (lat/lon grid)	vertical level (atmos)	ocean model module	grid interval (ocean) (lat/lon grid)	vertical level (ocean)	memo
16.1	MIROC (AORI/NIES/JAMSTEC, Japan)	MIROC-ESM S. Watanabe et al. (2011, GMD)	???	???	CCSR/NIES/FRCGC AGCM ver. 5.7 (Numaguti et al. 1997)	approx. 2.8 degree (128 x 256 grids) T42L80	80-level (hybrid sigma-p coordinate; top = 0.003 hPa)	COCO???	(0.5 to 1.7 deg) x ?? deg (?? x ?? grids)	44-level 8 sigma layer + 35 z layer + one bottom layer	大気モデルの水平解像度は粗いが，上端高度が非常に高い．中間圏まで含む．

Topography & land-sea mask of CMIP5 models

CMIP5 モデルの地形，海陸分布のサンプル． IPCC AR5 (2013)で使用されたモデル群の一部． 「日本列島」が...現状でこの程度です(update: 2013-10-28)．

なお，この図をもって「これだから数値モデルは信用できん」という 宣伝に利用されても困ります． 少なくとも，私の意図とは異なります． これはあくまでも事実を知るための資料です． 地球温暖化に興味のある・研究している学生さんならば，是非一度見てほしい．

• 海陸分布サンプル(PDF; 日本付近，東アジア)
  • CMIP5標高(orog_fx_...)および格子内陸地比率(sftfl_fx_...)を使用．
  • 格子内の数値は標高．格子内の陸地比率が 50% 以下の場合『海』とする(青)．
  • この図を作成するためのスクリプト, サンプルデータ (topo_cmip.tgz)．
  • ./topo_cmip/combi_topo_lsmask_CMIP5.sh を実行すれば，サンプルデータ(MRI-CGCM3) を使ったPNG画像が作成される． シェルプログラム内で gs スクリプトを作成．PNGファイル作成後は，gs ファイルなどを削除している．
• 陸地面積比サンプル(PDF; 日本付近，海洋大陸)(update: 2013-10-28)
  • 格子内の数値は陸地の割合(%)．
  • スクリプトは前項の tgz ファイル内 (land_ratio_CMIP5.sh)に同梱．

リンク

• IPCC -activities-:
  • The Fifth Assessment Report (AR5) は2013年9月に公開開始．
  • Working Group 1 (WG1) による Summary for Policymaker (SPM; 36ページ)や unedited accepted final draft (約2200ページ)のPDFファイルが取得可能．

• CMIP5: Top page of the CMIP5 data archive cite (PCMDI)
• Description paper of the CMIP5 (experimental design): See Taylor et al. (2012, BAMS)
• 地球環境情報統融合プログラム Data Integration & Analysis System (DIAS):
  • いろいろとデータがあるようだが... 私が不慣れなためか，イマイチ使いにくい．
• CMIP3:
• CMIP3 のモデル解像度(grid interval, levels, model top height, etc.)，使用モジュール情報など: CMIP3 Climate Model Documentation, References, and Links
• RCP schenario data group:
  • いわゆる温暖化予測で入力データとして用いられる，温室効果ガス排出シナリオのデータ作成グループのページ．
  • RCP3PD, RCP4.5, RCP6, RCP8.5 の4種が存在． See Meinshausen et al. 2011, Clim. Dyn.
• European Earth System Models and their environment (European Network for Earth System Modeling (ENES), EU):
  • EU諸国の地球システムモデル(ESM)に関するポータルサイト．
  • 各モデルのスペック，大気・海洋・海氷など ESM を構成するコンポーネントの概要などをまとめてある． 最近の GCM, ESM に関する情報収集場所として，非常に有益なサイトの一つだった．
• 環境研究総合推進費 web5: 環境省の推進費 web のトップ
  • 暑いだけじゃない地球温暖化(推進費S-5-2パンフレット)
• GCMメモ(hysk): 早崎によるGCMに関する私的メモ． MIROC など CMIP5 で使用されている全球気候モデルに関する情報まとめ．