複合系気候科学研究チーム

我々のチームでは、スーパーコンピューター「京」で高速に計算できる気候科学の基盤的ライブラリーを提供します。気候科学分野では、各々の気候モデルで用いられる計算方法の違いにより、結果に大きなばらつきがあることが知られています。結果の不確定性は、計算方法そのものにもありますが、それらの組み合わせによるものもあります。これまで一般に用いられてきた気候科学での計算方法を網羅するライブラリーを作成することで、それらの相互比較を容易にでき、どういうメカニズムで不確定性が発生するか、エラーの原因はどこにあるかを突き止めることが可能になります。この基盤的ライブラリーは、機構内の計算機科学チームと共同開発し、他分野、特に数値流体力学を用いる様々な分野にも応用することができます。

研究テーマ

• 気象・気候科学シミュレーション手法に関する研究

主要論文

1. Niwa,Y., Tomita,H., Satoh,M., Imasu,R.:
   "A Three-Dimensional Icosahedral Grid Advection Scheme Preserving monotonicity and Consistency with Continuity for Atmospheric Tracer Transport. "
   J. Meteor. Soc. Japan, 89, 255-268 (2011)
2. Yamada, Y., K. Oouchi, M. Satoh, H. Tomita and W. Yanase:
   "Projection of changes in tropical cyclone activity and cloud height due to greenhouse warming: global cloud-system-resolving approach."
   Geophys. Res. Lett., 37, L07709, doi:10.1029/2010GL042518. (2010)
3. Tomita, H.:
   "Analysis of spurious surface temperature at the atmosphere-land interface and a new method to solve the surface energy balance equation."
   J. Hydrometeorol, 10, 833-844 (2009)
4. Tomita, H.:
   "A stretched grid on a sphere by new grid transformation."
   J. Meteorol.Soc.Japan, 86A, 107-119 (2008)
5. Tomita, H, K.Goto, and M .Satoh:
   "A new approach of atmospheric general circulation model --- Global cloud resolving model NICAM and its computational performance ---"
   SIAM J. Sci. Comput. 30, 2755-2776 (2008)
6. Miura, H., M. Satoh, H. Tomita, A. T. Noda, T. Nasuno, and S .Iga:
   "A short-duration global cloud-resolving simulation under a realistic land and sea distribution"
   Geophys. Res. Lett., 34, L02804, doi:10.1029/2006GL027448 (2007)
7. Tomita, H, H. Miura, S. Iga, T. Nasuno, and M. Satoh:
   "A global cloud-resolving simulation: Preliminary results from an aqua planet experiment."
   Geophys. Res. Lett., 32, L08805, doi:10.1029/2005GL022459 (2005)
8. Tomita, H and M. Satoh:
   "A New Dynamical Framework of Nonhydrostatic Global Model Using the Icosahedral Grid."
   Fluid Dyn. Res., 34, 357-400, (2004)
9. Tomita, H, M. Tsugawa, M. Satoh, and K. Goto:
   "Shallow Water Model on a Modified Icosahedral Geodesic Grid by Using Spring Dynamics"
   .J. Comput. Phys., 174, 579-613 (2001)
10. Tomita, H and K. Abe:
    "Numerical simulation of pattern formation in the Benard Marangoni convection."
    Phys. Fluids, 12, 1389-1400 (2000)