研究紹介(早稲田研究室)

1.グローバルな視点での統合的海洋予測システム

地球温暖化、気候変動、中規模現象、波浪、乱流など地球環境には様々な時空間スケールの現象が混在します。
海洋の環境保全・修復、エネルギー・資源利用には、鍵となる現象の予測とダウンスケーリング、観測データと数値モデルの融合、観測技術の開発、異種データを統合的に扱うことが必要となります。
研究はこのような、予測モデルから応用までを一貫して扱うシステムを開発します。
海洋の工学的利用を第一目的としながらも、理学的な視点から自然現象のメカニズム解明を目指します。
そして、国際的な枠組みでの地球科学観測データ、モデル出力を分散管理することを目指します。

2.日本近海の超高解像度海流、波浪の予測

例えば、波高数十メートルにも達する突発的巨大波浪(フリークウェーブ)の発生は、概況的な波浪と海流、大気の相互作用に起因します。
従ってその機構解明、予測には、波浪のみならず大気、海流の広範囲における高解像での予測(上図)が重要です。
一方で、巨大波浪が船舶に及ぼす影響、危険回避のためのレーダー観測を実現するためには実験水槽(下図)や数値計算による、ミクロなスケールでのシミュレーションが必要です。
さらに、高解像度海流、波浪予測は、日本近海における資源開発や掘削調査における安全性確保、運航計画支援に重要です。
このような、マルチスケール予測システムの開発を目指しています。