気圧
各モデル層の気圧を使い、鉛直方向の基本座標を構成します。
ANYWHERE EMAGRAM
どこでもエマグラム
任意地点の上空を、
76層の鉛直構造として読み解く。
JMA LFMモデル面データから、地点と時刻を指定して大気の鉛直プロファイルを再構成し、エマグラム、parcel診断、時系列診断、アニメーションへ展開するNEXTWXの研究テーマです。
重要：これはラジオゾンデ等の実測高層観測ではなく、JMA LFMモデル面データから再構成した numerical-model sounding です。
HOW IT WORKS
地点と時刻から、鉛直大気構造を再構成する
基準実装では東京・大手町を対象に、LFMのモデル面データから76層を抽出し、気温・露点・湿度・安定度を可視化します。
01地点・時刻を指定例：東京・大手町
↓
02LFMモデル面から76層を抽出Lm1〜Lm76
↓
03鉛直プロファイルを再構成Ppp / Ptt / Pqq / Pzs
↓
04熱力学量を計算高度 / Td / Tv / LCL / LFC / EL
↓
05エマグラム・時系列へCAPE / CIN・GIF / MP4
DATA
使っている主なLFMデータ
モデル面データの複数要素を組み合わせ、上空の状態を再構成します。
気温
大気の温度構造を復元し、安定度診断の基礎とします。
比湿
水蒸気量から露点温度などを導出し、湿潤層を読み取ります。
地表ジオポテンシャル高度
地表条件を与え、高度再構成の基準として利用します。
76 MODEL LEVELS
地上付近から約20 km超まで
Lm1〜Lm76のモデル層を使い、単なる地上値では見えない大気の鉛直構造を一続きのプロファイルとして扱います。
上層大気
・・・
Lm60
Lm40
Lm20
Lm10
Lm1
地表付近
DIAGNOSTICS
エマグラムから何が分かるか
気温・露点の鉛直構造
気温と露点の離れ方から、乾燥層・湿潤層や大気の鉛直的な特徴を読み取ります。
LCL / LFC / EL
持ち上げ凝結高度、自由対流高度、平衡高度を診断し、対流発達の構造を調べます。
CAPE / CIN
浮力エネルギーと抑制の大きさから、大気の不安定度を定量的に捉えます。
時間変化
単一時刻だけでなく、複数時刻を並べることで大気状態の発達・衰弱を追います。
GIF / MP4
時系列変化をアニメーション化し、鉛直構造の変化を直感的に理解します。
数値として再利用
再構成したプロファイルをCSVとして出力し、別の解析や教材へつなげます。
CURRENT IMPLEMENTATION
現在までに確認できている出力
CSVプロファイル
単一時刻エマグラム
事例比較図
12時刻一括表示
6時間毎の時系列
GIF
MP4
PowerPoint教材
ACCESS LEVEL
公開レベルに応じて 見せる深さを変える
一般向けの入口から、会員向け技術情報、将来のデータ生成機能へ段階的につなぎます。
一般公開
どこでもエマグラムとは何か、代表図、東京・大手町の実施例、安定／不安定の比較、時系列GIF/MP4。
WDAC会員
解析手順、76層構造、派生量の計算、Notebook、教材、科学的注意事項。
将来の展開
地点・日時指定、NEXTWXデータからの自動生成、CSV取得、API取得へ発展させます。