GribStreamブログ
1 km格子で見る積雪、土壌飽和度、蒸発散量
NOAA National Water Modelの短時間陸面予報をGribStreamで公開しました。1 kmのCONUS+格子で、積雪、地表付近の土壌飽和度、蒸発散量を毎時確認できます。
National Water Model(NWM)は河川流量の予報でよく知られていますが、水循環の表現は陸面から始まります。水が河道に到達する前には、雪として蓄積・融解し、土壌を湿らせたり乾燥させたりし、蒸発散によって大気へ戻ります。
新しいnwmshortlandデータセットでは、この陸面予報をNOAAの1 km CONUS+格子で利用できます。決定論的予報は毎時更新され、1時間先から18時間先までを1時間間隔で収録します。
陸面の水分状態を表す6つのフィールド
短時間陸面ファイルには、次の6つのソース変数があります。
SOILSAT_TOP— 上部2層、およそ地表から0.4 mまでの土壌飽和度。SNEQV— 積雪に蓄えられた液体換算の水量を表す積雪水量。SNOWH— 物理的な積雪深。FSNO— 地表が雪で覆われている割合。SNOWT_AVG— 各積雪層の質量で重み付けした平均雪温。ACCET— 予報期間中に積算された総蒸発散量。
これらを組み合わせることで、現在からごく短時間先までの陸面状態を簡潔に把握できます。積雪深だけでは雪に含まれる水量は分かりません。土壌飽和度は浸透や流出の背景を示し、蒸発散量は陸面から水が失われる経路の一つを表します。
毎時更新される高解像度予報
格子はLambert正角円錐図法による4,608×3,840セルです。米国本土と、カナダ・メキシコの隣接する集水域を、全域1 km間隔で覆います。
毎時の予報サイクルは時間的に重なり合うため、運用監視にも適しています。同じ有効時刻が複数の初期値に含まれ、新しい外力やモデル状態が入るたびに予報がどう変化したかを追跡できます。18時間という予報期間は意図的に短く、長期的な水文見通しよりも陸面の直近の変化に重点を置いています。
陸面部分では、NWMの陸面モデルであるNoah-MPが、土壌、植生、雪、大気の間の水・エネルギー交換を表現します。気象場の背景にはHRRR、レーダーと複数センサーによる降水解析にはMRMSを組み合わせられます。
このデータセットに含まれるもの、含まれないもの
nwmshortlandは規則的な陸面格子です。河道追跡、貯水池、高解像度地形追跡の各出力は含まれず、河川流量データセットではありません。流域、農業地域、山岳地帯、交通回廊を横断して、土壌と積雪を空間的に分析できることが特徴です。
積雪・融雪監視、土壌水分ダッシュボード、農業用水管理、流域の状況把握、冬季運用、連続する短時間水文予報の比較などに利用できます。
GribStreamでは現在、2025年1月1日以降の互換性を確認したソースオブジェクトをインデックス対象としています。NOAAはAWS上のソースを4週間のローリングアーカイブと説明していますが、現時点ではそれ以前のオブジェクトも残っています。したがって、公称期間を超える履歴は恒久的に保証されたものではありません。欠測サイクル、運用上の遅延、将来のNWM更新によって空白が生じる可能性もあります。
NWM短時間陸面インベントリには、正確なセレクター、レベル、単位、予報時間、現在の収録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
- NOAA NWM出力ファイルの内容: https://water.noaa.gov/about/output_file_contents
- NOAA NWM Registry of Open Data on AWS: https://registry.opendata.aws/noaa-nwm-pds/
