陸面状態がたどり得る6つの未来

単一予報が示す答えは一つです。アンサンブルは、起こり得る答えがいくつ残っているかを知りたいときに力を発揮します。

新しいnwmmediumlandensデータセットでは、NOAA National Water Model中期陸面アンサンブルをGribStreamから利用できます。GFSで駆動される時間差付き6メンバーが、1 km CONUS+格子上の積雪、地表付近の土壌飽和度、蒸発散を予報します。

時間差を利用して中期の不確実性を見る

NOAAは中期予報を1日4サイクル作成します。6メンバーはGFSで駆動され、時間をずらして構成されています。同じ決定論的予報を6回複製したものではなく、最近の異なるGFSサイクルの強制条件を使った陸面予報です。

メンバー間のばらつきは、予報された陸面状態がアンサンブルの強制条件に敏感な場所を示します。幅が狭ければメンバーは近く、幅が広ければ注意すべき不一致があります。ただし、このばらつき自体が較正済み確率を表すわけではありません。

予報期間はメンバーで異なります。

• メンバー1は予報時間240 h、つまり10日先までです。
• メンバー2〜6は予報時間204 h、つまり8.5日先までです。
• 陸面フィールドは3時間間隔です。

したがって、6メンバーをそろえた比較は204 hまでです。それ以降はメンバー1だけが続きます。

同じ格子上の6つの陸面変数

全メンバーには同じ変数が含まれます。

• SOILSAT_TOP — 上部2土壌層（およそ地表から0.4 m）の飽和度。
• SNEQV — 積雪水量。
• SNOWH — 物理的な積雪深。
• FSNO — 地表の積雪被覆率。
• SNOWT_AVG — 積雪層の質量で重み付けした平均雪温。
• ACCET — 予報期間中の積算総蒸発散量。

これらを組み合わせることで、積雪量だけでなく、雪に蓄えられる水量、地表付近の土壌がどれだけ湿るか、大気へ戻る水分量も比較できます。融雪シナリオ、農業用水計画、冬季運用、流域監視に役立つ関係です。

格子はランベルト正角円錐図法の4,608×3,840セルで、間隔は1 kmです。米国本土と、カナダおよびメキシコの隣接する流域を覆います。

河川流量ではなく陸面状態

このコレクションはNWMの正規陸面格子です。河道、貯水池、高解像度地形ルーティングの出力は含まず、河川流量データセットではありません。

直近の陸面変化には、nwmshortlandが18時間先まで毎時新しい決定論的サイクルを提供します。中期アンサンブルが答えるのは別の問いです。強制条件のシナリオが分かれるにつれ、その後1週間の積雪と土壌状態がどのように分岐し得るかを示します。

GribStreamは2025年1月1日以降の互換性のあるソースオブジェクトをインデックス化しています。NOAAはAWSソースを4週間のローリングアーカイブと説明していますが、現在はそれ以前のオブジェクトも残っています。その履歴は永続保証のないものとして扱う必要があります。運用遅延、欠測サイクル、将来のNWM更新でも空白が生じる場合があります。

NWM中期陸面アンサンブルのインベントリには、セレクター、単位、メンバー、予報時間、インデックス済み期間を掲載しています。

公式情報:

• NOAA National Water Model概要: https://water.noaa.gov/about/nwm
• NWM出力ファイルの内容: https://water.noaa.gov/about/output_file_contents
• AWS Open Data RegistryのNWM: https://registry.opendata.aws/noaa-nwm-pds/