海上豪雨生成で実現する集中豪雨被害から解放される未来

研究課題

体系的番号	JPMJMS2389
DOI	https://doi.org/10.52926/JPMJMS2389
研究代表者	小槻峻司千葉大学, 国際高等研究基幹／環境リモートセンシング研究センター, 教授
研究期間 (年度)	2023 – 2026
概要	本プロジェクトでは、陸域の集中豪雨被害を緩和するために、上流の海上で事前に豪雨を起こして大気中の水蒸気量を大幅に減らす気象介入技術を開発します。大気を直接改変できる力には限界があるため、気象がもつカオス性をうまく利用し、介入効果を最大化して豪雨を生成するための数理に基づく気象制御手法を確立します。開発する技術の社会実装に向け、法制度や環境リスク評価などの社会科学研究も推進し、2050年までに社会が受容可能な気象制御技術を確立します。
研究領域	(ムーンショット目標8）2050年までに、激甚化しつつある台風や豪雨を制御し極端風水害の脅威から解放された安全安心な社会を実現

報告書

(2件)

2024 年次報告書 ( PDF )
2023 年次報告書 ( PDF )

主な研究成果
(21件)

すべて 2024

すべて雑誌論文 (21件) (査読あり 8件)

[雑誌論文] The Energetics of the Lagrangian Evolution of Tropical Convective Systems2024
- 著者名
  増永浩彦
- 雑誌名
  
  Journal of the Atmospheric Sciences
  
  巻: 81 号: 4 ページ: 783-779
- DOI
  https://doi.org/10.1175/JAS-D-23-0141.1
- 査読あり
[雑誌論文] Koopman analysis of the singularly perturbed van der Pol oscillator2024
- 著者名
  Yoshihiko Susuki
- 雑誌名
  
  CHAOS: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Sciences
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.07635
[雑誌論文] Koopman analysis of the singularly perturbed van der Pol oscillator2024
- 著者名
  Natsuki Katayama and Yoshihiko Susuki
- 雑誌名
  
  CHAOS: An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Sciences
  
  巻: 34 号: 9 ページ: 93133
- DOI
  https://doi.org/10.1063/5.0216779
[雑誌論文] Quantum data assimilation: a new approach to solving data assimilation on quantum annealers2024
- 著者名
  Kotsuki. Shunji., Kawasaki, Fumitoshi and Ohashi, Masanao
- 雑誌名
  
  Nonlin. Processes Geophys. Lett.
  
  巻: 31 号: 2 ページ: 237-245
- DOI
  https://doi.org/10.5194/npg-31-237-2024
- 査読あり
[雑誌論文] Prediction of Unobserved Bifurcation by Unsupervised Extraction of Slowly Time-Varying System Parameter Dynamics from Time Series Using Reservoir Computing2024
- 著者名
  徳田慶太
- 雑誌名
  
  Frontiers in Artificial Intelligence
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2406.13995
- 査読あり
[雑誌論文] Prediction of Unobserved Bifurcation by Unsupervised Extraction of Slowly Time-Varying System Parameter Dynamics from Time Series Using Reservoir Computing2024
- 著者名
  Keita Tokuda, Yuichi Katori
- 雑誌名
  
  Frontiers in Artificial Intelligence
  
  巻: 7 号: 1451926
- DOI
  https://doi.org/10.3389/frai.2024.1451926
- 査読あり
[雑誌論文] Convex Optimization of Initial Perturbations toward Quantitative Weather Control2024
- 著者名
  Toshiyuki Ohtsuka, Atsushi Okazaki, Masaki Ogura, Shunji Kotsuki
- 雑誌名
  
  arXiv
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2405.19546
[雑誌論文] Convex Optimization of Initial Perturbations toward Quantitative Weather Control2024
- 著者名
  Toshiyuki Ohtsuka, Atsushi Okazaki, Masaki Ogura, Shunji Kotsuki
- 雑誌名
  
  Scientific Online Letters on the Atmosphere (SOLA)
  
  巻: 21 ページ: 158-166
- DOI
  https://doi.org/10.2151/sola.2025-020
[雑誌論文] Leading the Lorenz 63 system toward the prescribed regime by model predictive control coupled with data assimilation2024
- 著者名
  Kawasaki, Fumitoshi and Kotsuki, Shunji
- 雑誌名
  
  Nonlin. Processes Geophys.
  
  巻: 31 号: 3 ページ: 319-333
- DOI
  https://doi.org/10.5194/npg-31-319-2024
- 査読あり
[雑誌論文] An Objective Detection of Separation Scenario in Tropical Cyclone Trajectories Based On Ensemble Weather Forecast Data2024
- 著者名
  Oettli, Pascal and Kotsuki, Shunji
- 雑誌名
  
  J. Geophys. Res. Atmospheres
  
  巻: 129 号: 14 ページ: e2024JD040830
- DOI
  https://doi.org/10.1029/2024JD040830
- 査読あり
[雑誌論文] アメリカ洪水保険制度の歴史的検討—収用法理（takings doctrine）との関係を中心に—2024
- 著者名
  嘉村雄司
- 雑誌名
  
  保険学雑誌
  
  号: 666 ページ: 21-45
[雑誌論文] 災害被害数理モデルを用いた強化学習による洪水被害削減のための投資策の最適化2024
- 著者名
  毛束隆太, 武藤裕花, 岡�ア淳史, 小槻峻司
- 雑誌名
  
  AI・データサイエンス論文集
  
  巻: 5 号: 3 ページ: 186-193
- DOI
  https://doi.org/10.11532/jsceiii.5.3_186
- 査読あり
[雑誌論文] 状態摂動時系列による降水量制御2024
- 著者名
  Kim Sung Ho, 大塚敏之
- 雑誌名
  
  第67回自動制御連合講演会
  
  ページ: 254-260
- DOI
  https://doi.org/10.11511/jacc.67.0_254
[雑誌論文] 深層学習に基づく生成モデルを用いたドップラー風速データからのランキン渦再構成2024
- 著者名
  井貫恵多朗, 金子凌, 岡�ア淳史, 小槻峻司
- 雑誌名
  
  土木学会論文集　特集号（水工学）論文
  
  巻: 81 号: 16
- DOI
  https://doi.org/10.2208/jscejj.24-16185
- 査読あり
[雑誌論文] Ensemble data assimilation to diagnose AI-based weather prediction model: A case with ClimaX version 0.3.12024
- 著者名
  Shunji Kotsuki, Kenta Shiraish, Atsushi Okazaki
- 雑誌名
  
  arXiv
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2407.17781
[雑誌論文] Participation Factors for Nonlinear Autonomous Dynamical Systems in the Koopman Operator Framework2024
- 著者名
  Kenji Takamichi, Yoshihiko Susuki, Marcos Netto
- 雑誌名
  
  arXiv
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2409.10105
[雑誌論文] Evaluation of Effectiveness of Intervention Strategy in Control Simulation Experiment through Comparison with Model Predictive Control2024
- 著者名
  Rikuto Nagai, Yang Bai, Masaki Ogura, Shunji Kotsuki, and Naoki Wakamiya
- 雑誌名
  
  Preprint npg-2024-26
- DOI
  https://doi.org/10.5194/npg-2024-26
[雑誌論文] Long-term prediction of El Ni?o-Southern Oscillation using reservoir computing with data-driven realtime filter2024
- 著者名
  Takuya Jinno, Takahito Mitsui, Kengo Nakai, Yoshitaka Saiki, Tsuyoshi Yoneda
- 雑誌名
  
  arXiv
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2501.17781
[雑誌論文] Bridging Data Assimilation and Control: Ensemble Model Predictive Control for High-Dimensional Nonlinear System2024
- 著者名
  Kenta Kurosawa, Atsushi Okazaki, Fumitoshi Kawasaki, and Shunji Kotsuki
- 雑誌名
  
  Preprint egusphere-2025-595
- DOI
  https://doi.org/10.5194/egusphere-2025-595
[雑誌論文] Bottom-up approach for mitigating extreme events under limited intervention options: a case study with Lorenz 962024
- 著者名
  Takahito Mitsui, Shunji Kotsuki, Naoya Fujiwara, Atsushi Okazaki, and Keita Tokuda
- 雑誌名
  
  Preprint egusphere-2025-987
- DOI
  https://doi.org/10.5194/egusphere-2025-987
[雑誌論文] Data-driven Mesoscale Weather Forecasting Combining Swin-Unet and Diffusion Models2024
- 著者名
  Yuta Hirabayashi, Daisuke Matsuoka
- 雑誌名
  
  arXiv
- DOI
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2503.19354

海上豪雨生成で実現する集中豪雨被害から解放される未来

研究代表者

小槻 峻司 千葉大学, 国際高等研究基幹／環境リモートセンシング研究センター, 教授

報告書

主な研究成果

[雑誌論文] The Energetics of the Lagrangian Evolution of Tropical Convective Systems2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Koopman analysis of the singularly perturbed van der Pol oscillator2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Koopman analysis of the singularly perturbed van der Pol oscillator2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Quantum data assimilation: a new approach to solving data assimilation on quantum annealers2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Prediction of Unobserved Bifurcation by Unsupervised Extraction of Slowly Time-Varying System Parameter Dynamics from Time Series Using Reservoir Computing2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Prediction of Unobserved Bifurcation by Unsupervised Extraction of Slowly Time-Varying System Parameter Dynamics from Time Series Using Reservoir Computing2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Convex Optimization of Initial Perturbations toward Quantitative Weather Control2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Convex Optimization of Initial Perturbations toward Quantitative Weather Control2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Leading the Lorenz 63 system toward the prescribed regime by model predictive control coupled with data assimilation2024

著者名

雑誌名

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[雑誌論文] An Objective Detection of Separation Scenario in Tropical Cyclone Trajectories Based On Ensemble Weather Forecast Data2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] アメリカ洪水保険制度の歴史的検討—収用法理（takings doctrine）との関係を中心に—2024

著者名

雑誌名

[雑誌論文] 災害被害数理モデルを用いた強化学習による洪水被害削減のための投資策の最適化2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] 状態摂動時系列による降水量制御2024

著者名

雑誌名

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[雑誌論文] 深層学習に基づく生成モデルを用いたドップラー風速データからのランキン渦再構成2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Ensemble data assimilation to diagnose AI-based weather prediction model: A case with ClimaX version 0.3.12024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Participation Factors for Nonlinear Autonomous Dynamical Systems in the Koopman Operator Framework2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Evaluation of Effectiveness of Intervention Strategy in Control Simulation Experiment through Comparison with Model Predictive Control2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Long-term prediction of El Ni?o-Southern Oscillation using reservoir computing with data-driven realtime filter2024

著者名

雑誌名

DOI

[雑誌論文] Bridging Data Assimilation and Control: Ensemble Model Predictive Control for High-Dimensional Nonlinear System2024

著者名

雑誌名

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小槻峻司千葉大学, 国際高等研究基幹／環境リモートセンシング研究センター, 教授