航空機観測の減少続く 天気予報への影響は?

天気予報に航空機による気象観測は欠かせない(著者撮影)

 新型コロナのパンデミックが始まって一年。航空機観測は今なお減少が続く。気温や風などの予測に影響がある一方で、天気予報の悪化はほとんど見られないという意見もあり、専門家のなかでも見方が分かれる。航空機観測データの不足は何をもたらすのか。

航空機観測はコロナ前の半分

 欧米を中心にワクチン接種が進んでいても、今年3月の世界の航空需要はコロナ前(2019年3月)と比べて67.2%減と依然として低い水準に留まっています。 

 航空機による気象観測データはこれまで一日あたり約80万件ありましたが、各国の厳しい入国制限による航空需要の激減により、一時、4分の1(約20万件)まで減少しました。現在はやや持ち直したものの、それでもコロナ前の半分(約40万件)です。現在の天気予報は世界中から集めた膨大な気象データで成り立っていて、天気予報もコロナの影響を受け続けています。

一日あたりの航空機観測データ量(WMO Aircraft-Based Observations Newsletter Volume 21, April 2021 より)
一日あたりの航空機観測データ量(WMO Aircraft-Based Observations Newsletter Volume 21, April 2021 より)

短期予報ほど影響が大きい

 航空機による気象観測データは品質がよく、航空機の巡航高度や空港周辺の気温や風、湿度のデータは数値天気予報システムに利用されています。それがパンデミックの影響で途絶え、天気予報の質の低下が懸念されました。

 世界各国の気象機関がさまざまな角度から調査を行ったところ、短期予報ほど影響が大きく、長期間にわたる天気予報では重要性が低くなること、対流圏の気温や風、湿度の予測精度が12%低下することなどがわかりました。

証拠は見つけられない

 一方、ヨーロッパ中期予報センターなどの研究グループは天気予報に明確な影響があるとは言えないと結論づけました。

 高性能の気象衛星による観測データはパンデミックの影響を受けておらず、航空機観測データの不足を補うかのように利用が増えていること、数値天気予報システムの予測技術が年々、向上していることなどを挙げています。

 実際、私もこの一年、天気予報がおかしいと感じたことはありません。天気予報の精度は月、季節、年によっても変動し、天気予報の当たり外れが航空機観測データの減少によるものなのか、区別がつかないからです。

直接観測は価値あるデータ

 だからといって、このまま航空機観測データがなくてもいいとは思いません。気象観測には直接観測と遠隔観測(リモートセンシング)の二つがあります。

観測の種類は主に直接観測と遠隔観測に区別される(著者作成)
観測の種類は主に直接観測と遠隔観測に区別される(著者作成)

 直接観測とは従来の温度計や風速計などを使った観測方法で、航空機観測も含まれます。一方、遠隔観測は離れた場所からレーダーなどを用いて間接的に観測する方法で、気象レーダーや気象衛星などを言います。直接観測よりも誤データが多く、品質が劣るとされています。

 現在はリモートセンシング技術の向上により、直接観測と遠隔観測の差は小さくなりました。それでも直接観測のデータは遠隔観測データの校正に使われるなど価値の高いものです。それだけに航空機観測データの不足が長く続くことは気がかりです。

【参考資料】

国際航空運送協会(IATA):March Domestic Demand Sees Upsurge but International Travel Still Largely Shutdown、4 May 2021

世界気象機関(WMO):WMO Aircraft-Based Observations Newsletter Volume 21、April 2021

アメリカ気象学会(AMS):Eric P. James、Stanley G. Benjamin、Brian D.Jamison、2020:Commercial-Aircraft-Based Observations for NWP: Global Coverage, Data Impacts, and COVID-19

アメリカ地球物理学会(AGU):Bruce Ingleby Brett Candy John Eyre Thomas Haiden Christopher Hill Lars Isaksen Daryl Kleist Fiona Smith Peter Steinle Stewart Taylor Warren Tennant Christopher Tingwell、2020:The Impact of COVID‐19 on Weather Forecasts: A Balanced View

計盛正博、本田有機、佐藤芳昭、2018:第2章 観測データと品質管理、平成30年度数値予報研修テキスト、気象庁予報部、72-82.