シンプルな海洋データ同化

全球海洋のグリッド化された状態変数からなる海洋再解析データセット

シンプル海洋データ同化（SODA）解析は、全球海洋のグリッド化された状態変数と複数の派生フィールドで構成される海洋再解析データセットです。SODAは、1990年代にメリーランド大学大気海洋科学部とテキサスA&M大学海洋学部の共同プロジェクトとして開発され、観測データや数値シミュレーションのみに基づく海洋状態推定値よりも精度の高い推定値を提供することを目指しています。最初のリリース以降、数回の更新が行われており、最新のものは1958年から2008年までをカバーしています。また、1871年から2008年までの長期再解析の「ベータリリース」も行われています。

初回リリース

2000年に初めてリリースされたSODAには、1994年版世界海洋地図帳（WOA-94）のMBT、XBT、CTD、観測所データ、水路測量、SST、高度計による海面測定データ、そしてNODC、NCEP、TOGA - TAOのデータが含まれていました。最初のリリースの空間範囲はその後のリリースよりも限定的で、南緯62度から北緯62度までの範囲で、1950年1月から1995年12月までの期間をカバーしていました。^[1]

現在のリリース

SODAの最新リリース（SODA 2.1.6）は、1958年1月から2008年12月までの期間をカバーしています。データ同化スキームの一環として、システムは、海洋プロファイル、海洋観測所データ、係留水温・塩分測定、様々な機器（MBT、XBT、CTDなど）による表面水温・塩分観測、衛星による夜間赤外線観測による海面水温（SST）、衛星海面高度測定など、多岐にわたる観測データを取り込みます。さらに、予報に使用される数値モデルは、1958年から2001年までの期間における欧州中期予報センター（ECME） ERA-40再解析データセット^[2]および2002年から2008年までの期間におけるQuickSCAT散乱計から得られた地表風に基づいています。^[3]同化に用いられる状態変数予測は、Parallel Ocean Program数値計算に基づく大循環モデルを用いて計算されます。このモデルは、平均水平解像度0.25°×0.4°、鉛直40層（表層付近では10メートルの鉛直解像度）です。バージョン1.4.2以降、海洋モデルは変位極グリッド構成を用いて実行され、北極海のプロセスを表現できるようになりました。データ同化手法は、10日更新サイクルのシーケンシャル解析に基づいています。^[2]

再解析データは、1958年1月から2008年12月までの月平均値（5日間平均値も利用可能）にパッケージ化され、NetCDF形式で保存されています。温度、塩分、帯状および子午線方向の速度、海面といった標準的な状態変数に加え、熱量などの導出フィールドも計算されています。最終データは、変位した極グリッドから、水平解像度0.5°×0.5°の均一な水平グリッドと、地表付近で10メートルの鉛直解像度を持つ40層の鉛直層に再マッピングされました。^[2]

61年間の再解析データセットに加え、2010年には「ベータ版」（現在評価中）であるSODA 2.2.4がリリースされ、1871年から2008年までの期間を月単位の時間解像度で拡張しています。この拡張解析は、標準の再解析データセット（SODA 2.1.6）と水平および垂直の空間解像度が同一であり、同様の出力変数を含んでいます。^[4]

参照

参考文献

^ Carton, JA, G. Chepurin, X. Cao, B. Giese, 2000: 「1950～1995年の全球上層海洋の簡易海洋データ同化解析。パートI：方法論」J. Phys. Oceanogr. , 30 , 294–309.
^ abc Carton, JAおよびB. Giese, 2008: 単純海洋データ同化（SODA）を用いた海洋気候の再解析. Mon. Weath. Rev. , 136 , 2999-3017.
^ Carton, JAおよびB. Giese、2005年：「SODA：海洋気候の再分析」[オンライン] 入手可能: <http://www.atmos.umd.edu/~carton/pdfs/carton&giese05.pdf> [2012年11月26日アクセス]。
^ IRIデータライブラリ、2012年。Carton -Giese SODA SODA 2.2.4、1871-2008同化実行。[オンライン] 入手可能: <http://iridl.ldeo.columbia.edu/SOURCES/.CARTON-GIESE/.SODA/.v2p2p4/> [2012年11月26日アクセス]。

外部リンク

[1] メリーランド大学SODAウェブページ
[2] CLIVARのSODAの説明
[3] SODA実験のリスト
[4] テキサスA&M大学SODAウェブページ
[5] IRIデータライブラリ経由のデータアクセス

[cg2000-1] Carton, JA, G. Chepurin, X. Cao, B. Giese, 2000: 「1950～1995年の全球上層海洋の簡易海洋データ同化解析。パートI：方法論」J. Phys. Oceanogr. , 30 , 294–309.

[cg2008-2] Carton, JAおよびB. Giese, 2008: 単純海洋データ同化（SODA）を用いた海洋気候の再解析. Mon. Weath. Rev. , 136 , 2999-3017.

[cg2005-3] Carton, JAおよびB. Giese、2005年：「SODA：海洋気候の再分析」[オンライン] 入手可能: <http://www.atmos.umd.edu/~carton/pdfs/carton&giese05.pdf> [2012年11月26日アクセス]。

[IRIDL-4] IRIデータライブラリ、2012年。Carton -Giese SODA SODA 2.2.4、1871-2008同化実行。[オンライン] 入手可能: <http://iridl.ldeo.columbia.edu/SOURCES/.CARTON-GIESE/.SODA/.v2p2p4/> [2012年11月26日アクセス]。