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地球

世界的な航空便の欠航で天気予報の精度が低下する可能性 21

ストーリー by hylom
思わぬ副作用 部門より

新型コロナウイルスの感染拡大によって飛行機の運行数が減っているが、その影響で航空機が収集していた観測データの数量が減っているという。これによって天気予報の精度が悪化する恐れもあるようだ(NHKYahoo!ニュース)。

航空機由来の観測データの数が全世界で42%減、欧州に限定すると65%減という数字も出ている。もし航空機からのデータがなくなった場合、北半球の上空の風と気温の予測精度は最大15%、地上気圧の予測精度は最大3%低下するそうだ。

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  • by Anonymous Coward on 2020年04月09日 10時12分 (#3794177)

    飛行機が大幅に減便することにより飛行機雲などの大気中のエアロゾルが減少し、気候に影響します。
    911の時には、昼夜の温度差が約1℃増加したとの観測結果が得られたそうです。
    これまでと同じ精度で観測できたとしても予報の精度は落ちるでしょう。

    • by Anonymous Coward

      詳しく知りたいんだけど、ソース教えてくれるかな。ぐぐったけど見つからなかった。

    • by Anonymous Coward

      むしろ飛行機が起こす乱れが減るので予測がしやくすなるのではとも思ったり

      # 飛行機の影響なんて微々たるものなんでしょうけど

      • by Anonymous Coward

        長期的には飛行機の影響が減る分、予報は少しシンプルになるでしょうね。
        ただこれまでのモデルは飛行機の影響を暗黙的に組み込んでいたはずなので、
        直近の予報は精度が落ちるのではないかと思います。

  • by Anonymous Coward on 2020年04月09日 8時10分 (#3794106)

    結構なスピードで飛んでるわけだから、風速風向気温気圧の測定って難しそうだけど。

    • > 結構なスピードで飛んでるわけだから、風速風向気温気圧の測定って難しそうだけど。

      精度には2つ指標があります.accuracyとprecisionです.

      両者の違いは,射撃の例をつかうと分かりやすいです.ライフルで的の中心を狙って打つ例です.
      https://jeffkeltner.com/precision-inside-of-accuracy/ [jeffkeltner.com]

      気圧の測定に当てはめると,的の中央が真の気圧に対応します.的についた弾痕が,気圧の測定値に対応します.

      図の左のように毎回中央付近にあたってる場合は accuracy が高いといいます.
      図の右はどうでしょうか?毎回中央は外していますが,毎回似たようなところに繰り返しあたっています.これは precision が高いといいます.

      図の左右を見比べると,右のほうが弾が当たる箇所のばらつきが小さいです.
      左は,中心に近いけどばらつきが大きい
      右は,中心は外しているけどばらつきが小さい,という関係になっています.

      正しい気圧を測定したい場合は右と左どちらが都合が良いでしょうか?
      この場合は左, accuracy が大事です.左の図で,弾があたった箇所の平均を求めれば
      的の中心になります.つまり accuracy が高ければ測定値の加算平均を取ることで真の値に近い数値が得られます.

      では天気予報ではどちらが都合が良いでしょうか?
      この場合は右, precision が重要になります.

      なぜなら天気予報は,有る測定法 x で測定した気圧の値が y のとき,雨が降る確率は z % という計算をする処理でしかありません.
      このとき,真の気圧 つまり accuracy はさほど重要にはならないのです.

      予報で大事なのは 測定値yの値がばらつかないことです.つまり accuracyよりも precisionが大事です.

      ですから
      > 風速風向気温気圧の測定って難しそうだけど。
      という話をする際には, どうやって precision を高めているか?ということを考えることが大事です.

      つまり「有る測定法 x」が厳密に決めてあって,そのprecisionが十分に高くなっていれば,それだけで天気予報には十分な精度がある,と言えます.

      別の言い方をすると「正確な測定は難しそう.だから天気予報には不向きそう」という判断は間違いです.
      accuracyが低くても precision が高ければ天気予報には利用可能です.

      (そもそも,今まで天気予報に使って来てて,それが使えなくなるというニュースなんだから,天気予報で使える程度の precision があるのは明らかです.)

      親コメント
    • by Anonymous Coward

      GPSもついてるだろうから、エンジン出力からして無風ならこの速度で飛んでるはず、という速度との差は出るのでは。
      気温と気圧は速度とは関係ないよね。
      つか、精度下がって困るの飛行機自身でしょ。しゃーないじゃん。

      • by Anonymous Coward

        圧力差から対気流速度を出して、それとGPSからの対地速度との差で風速を出しているんじゃないのかな?

        >気温と気圧は速度とは関係ないよね。

        測定される気圧はもろ速度に関係するんですけど

        • 速度に関係する(動圧の)計測方法と、関係しない(静圧の)計測方法があると理解してるんだけど。byピトー管による速度計測の原理

          親コメント
        • by Anonymous Coward

          ピトー管の何処かに気圧差だけでなく絶対的な気圧を測定するセンサを追加することはできると思う。

          • どこにぶら下げるか迷ったけど、
            そもそも飛行機は気圧高度計(=気圧計)が無い飛べない

            気圧による高度(低空ではそれプラス管制から指定される補正値)で管制してるので、気圧高度が飛行機ごとにバラバラだとぶつかっちゃう

            なので、飛行機は気圧を正確に計りながら飛んでる
            (ジェット機というかターボファン旅客機等は気温も重要(長くなるので略))

            • by Anonymous Coward

              単純な疑問だけど、気圧から高度を割り出しているのなら気圧のブレ?はどう割り出しているんだろう?
              あるいは一定の高度以上はブレ?はないとみなしていいのかな
              それともGPSなどで得られる高度との差を見てる?

              • by Anonymous Coward on 2020年04月09日 16時49分 (#3794475)

                wikipedia日本語版の『フライト・レベル』の記事 [wikipedia.org]を読むほうがわかりやすいかもしれない

                ・・・・・けど、一応、#3794248さんの説明の補足的に)

                先に結論
                ブレの意図がよくわからないけど、
                飛行機は指示された気圧の場所を探して上下しながら飛ぶもので、
                視点をひっくり返してこれを「飛行機は空飛ぶ気圧計!」という視点で見ると、仰るとおり『GPS(GNSS)で得た正確な高度における気圧を測りながら飛んでる空飛ぶ気圧計』と言えるかも

                『飛行機は指示された気圧の場所を探して上下しながら飛ぶもの』ってどういう事かというと、
                飛行機は基本的に気圧高度計が指す高度に合わせて、例えば「15000フィートで飛びなさい」と管制から指示されたら、管制から指示された設定値(QNH)にあわせた気圧高度計が15000フィートを指し続けるように飛びます

                また、規定された高度(空域によって違う)以上では、『フライトレベル』といって補正値を国際標準大気=29.92inHG(1013.2 hPa)に設定した状態の高度計(が指す数値を1/100した値)が使われます
                (例:FL300=国際標準大気に設定した気圧高度計が30000フィートを指す高度)

                このフライトレベルは、ブレがあろうが高気圧の中だろうが低気圧の中だろうがとにかく標準大気前提状態の高度計が示す高度を飛ぶので、実際の高度(≒GPS高度)とは全然違う高さを飛ぶ事になりますし、一定で飛んでもGPS高度基準で見ると上昇したり下降したりしながら飛ぶ感じになります
                みなその測り方で見た高度=気圧基準で管制に指示された高度(指示された気圧とも言えるかも)を飛ぶので、近くに居る飛行機にはみな同じように誤差が発生するのでぶつからないという仕組み

                JALの航空実用事典の説明もわかりやすいかも
                http://www.jal.com/ja/jiten/dict/p266.html [jal.com]

                ----
                電波高度(地面からの高さ)は着陸の時に、例えばゴーアラウンドするか着陸するかを決断しなくてはならないと(各飛行場の各滑走路のさらに着陸方式ごとに)規定された高度(decision height)までたどり着いたかとかには使いますが、基本的には管制では使われません(自機だけに関係がある数値とも言えるかも)

                親コメント
              • by Anonymous Coward

                フライトレベル(気圧高度)で管制される高度より下なら、気圧高度計と電波高度計(要は対地レーダー)でしょう
                それ以上の高度だとGPS高度との比較かな

                偏西風の風上にあたる西側が洋上の欧州や米国西海岸が影響を受けやすそうですね

              • by Anonymous Coward

                ブレというのはその高度での標準的な気圧と実際の値との差(原因は高気圧・低気圧とかかな)という意味で使いました。
                #うまい表現がわからなかったもので

                で、実際の運航(高度)は気圧を基準に行っているのですね。
                解説ありがとうございましたm(__)m

  • by Anonymous Coward on 2020年04月09日 8時12分 (#3794107)

    先月ギズモードで見ました。ヨーロッパで懸念されているそうですね。
    https://www.gizmodo.jp/2020/03/weather-forecast-may-become-less-accurate.html [gizmodo.jp]

  • by Anonymous Coward on 2020年04月09日 8時17分 (#3794112)

    みんなが団結しなければならない。
    さあ、みんなゲタを買うんだ!!

    チェーンジ・ゲター!!(cv:神谷明、ゲッターロボぢゃないよ)

    • by Anonymous Coward

      ゲターロボ(顔が下駄)がセッターマルス(顔が雪駄)と一緒に登場したのって
      宇宙鉄人キョーダインの漫画でしたっけ

      • by Anonymous Coward
        敵はサンダル司令(&レディーサンダル)だったような記憶が。

        宇宙鉄人キョーダインの漫画でしたっけ

        私が知っているのは「ゴーゴー悟空(成井紀郎)」です。

        • by Anonymous Coward

          >私が知っているのは「ゴーゴー悟空(成井紀郎)」です。
          ああっ、そうか!成井先生はキョーダインも描いていたので混同してしまいました。
          ありがとうございます。

          って「こういう非常時に」何やってんでしょうw

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