計算気象予報士の「知のテーパ」

旧名の「こんなの解けるかーっ!?」から改名しました。

モデリングの二つの考え方

2008年04月20日 | お天気のあれこれ
 一般的に「モデル」と聞くと、雑誌の表紙やグラビアを飾るファッションモデル等を連想する方が少なくないでしょう。ところで「モデル」を辞書で引いてみると・・・

(1)型。模型。見本。
(2)手本。模範。
(3)絵画・彫刻・写真などの素材となる人や物。
(4)文学作品などの素材となった実在の人物。
(5)ファッションモデルの略。

 理系の皆様は、この他に「自然現象を模式的に表現した形」の意味も加わる事でしょう。例えば、物理現象を模式的に表現した形も立派な一つの「モデル」です。これまでにも述べてきたように、物理現象の理論的な考察とは究極的には「分解する事」と「組み立てる事」に帰着します。物理学で学ぶ様々な現象に関する知識は、分解した時の部品(現象要素)の候補であったり、またはその部品を組み合わせるための指針です。

 数値モデルはその現象を再現する模型(モデル)をコンピュータの中に数値的に表現するようなものです。モデリングに際しては、大きく二つの方向性があります。それは、複雑な現象を複雑な状態のまま解く事を目指すのか、それとも与えられた現象を簡単化して解く事を目指すのかです。いずれにせよ、本質的な基礎理論が変わる事はありませんが、諸般の条件設定が異なってきます。

 前者の立場(複雑なまま解く)はより複雑な条件設定を必要とします。実に様々な部品を同時に連立して解いていくものです。また、局地風の流れも複雑であり、風のプロファイルなどを基に境界条件を設定しようにも複雑すぎて表現は難しいものです。実際のプロファイルを見ていると、例えば、上空は西風である一方下層では東風、といった具合に下層と上層で風の流れが逆向きになる事も少なくありません。分解と組立ての視点に立てば、複数の異方向流れが多重構造を形成している場であると考える事が出来るでしょう。

 一方、後者の立場(簡単化して解く)はより簡単な条件設定を必要とします。局地気象のある特定の現象の予測・解明を行うに当たっては、本当に必要な部品は何なのかを明確にし、それらを組み合わせて独自の理論を構築する事を目指します。局地風に関しても、全体的な流れの特徴を抽出し、その特徴を模擬した簡単な流れを新たに構築する事で、局地気象の再現を試みるのです。

 そのどちらがより良いのかを一概に断ずる事は出来ません。それはモデル構築の目的と手段、そして投入しうる設備やコスト、人員等の様々な設定条件が絡んできます。モデルを構築して何を実現したいのか、その根本的な問いかけに対する答えを真剣に考えてみる事が重要でしょう。

 ただ単に、安価なコストと手軽な操作により、超高速計算による高時空間解像度と高予測精度を誇る超精密・超精巧数値モデルが実現できる事は理想でしょう。もはや言うまでも無い事です。しかし、現実問題として見た場合にこれは無理な相談です。このような理想と現実の狭間に立って、その両者の折り合いをつけながら、限られたリソースと条件の中で最適な解決策を探っていく事は、技術者の使命です。
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新年度、最初の週末です。

2008年04月05日 | 気象情報の現場から
 新しいクラス、新しい職場、新しい○○が始って最初の週末となりました。でも・・・当職にとっては何の変化も無い4月の幕開けと相成りました。

 新年度がスタートしても、新入社員が入ってくる事は無いので、私の予報業務やR&Dを手伝ってくれる若手はいません。何を隠そう、未だにこの私が最年少なのだ!まあ、私の業務はある種の匠の技なので、教えようとして教えられるものではありません。自ら学び、高める事でしか業を究める事は出来ないでしょう。私が出来るのはあくまで、その道を大まかに示す事だけでしょうね・・・で、後は頑張ってね♪としか言いようがありません。

 最近は局地気象の予測に関するR&Dも進めているのですが、つくづく感じているのは・・・結局、大切なのは「現象の本質を抉り出す事」であり、基本的なコンセプトは「Simple is Best」なのだと言う事。複雑な問題を複雑なまま解けるのは「理想」。でも、それを求めていたのではいつまで経っても問題が解決しない・・・。それならば、問題を如何に簡単化して解く事ができるか。それこそが腕ならぬ「知恵の見せ所」なんだろうな・・・。

 気象庁の量的予報ガイダンスも、ある視点で見るとそれなりに高い精度を誇りますが別の視点で見ると、また新たな課題が見えてくる事があります。その課題に特化した独自予測モデル式を構築する事で相補的な予測手法を確立すると言う試みも検討しています・・・がここでは詳しくは書けません。場合によっては、そもそもGPVから独自予測モデル式を構築する手法自体に限界がある事もあります。こういう場合はニューロモデルを投入しても、もはや改善できる望みは・・・。そういう場合の対処法としてはもはや人間の感性しかないんだろうなあ。まあ、何でもかんでも予報プロセスのぜ~んぶを自動計算システムに丸投げせしめるという思想は、そもそも無理があります

 気象予測のR&Dでまず大切な能力と言えば「自分の持っている知識や経験を縦横無尽に使いこなす」能力です。知識は後からでも学ぶ事ができますし、新しい知識を学び続けるのは当然の事です。日々勉強する事は前提として、頭に多くの知識や公式を詰め込んでも、その価値は使う事で初めて発現します。私のこれまでの知識や経験は、R&Dの様々な局面で駆使されています。それでも、なかなか思うような成果が出ないのです。毎日が試行錯誤の連続です。このプロセスを通じて経験を積み上げていくのです。

 と・こ・ろ・で、今週に入ってからは街中でも、リクルートスーツに身を固めた新入社員らしき人の群れを見かけます。導入研修中は同期の仲間と一緒なので和気藹々と和やかな雰囲気で、傍目に見ているこちらからは何だか楽しそうにも映ります。きっと夢と希望に満ち溢れているんでしょうね。でも、そんな今がまさに「華」だったりして・・・。

 本当の会社生活は、研修が終わり配属が決まって、OJTが始ってから・・・と言えるのかもしれません。私の最初の会社は入社直後1週間が導入研修で、それから約3ヶ月は故郷の設計開発部門でのOJTでした。あの頃が一番充実していました(もちろん気象の道に入る前の話ですが・・・)。まあ、人事異動で本部に飛ばされて(「栄転」なんて口が裂けても言うものか)から、真の会社社会の恐ろしさを知る事となったのです。あの当時、将来に絶望的な不安を抱えて目の前が真っ暗になったのも一度や二度ではありません。その精神的発作が起こった時は、一心不乱に不安に苛まれました。

 でも、あの頃は本当に自分の人生について真剣に悩み、考えた時期だったと思います。本当に色々な勉強をしました。そして今、思うのは自分に出来るのはただ如何なる時も人事を尽くして天命を待つのみ。未来に挑むためにも、過去を悔やむ事無く、未来を憂う事無く、今この時を精一杯生きよう、と言う事です。

 また、人生においては重大な決断しなければならない局面もあります。その時に大事なのは、他人の言葉に惑わされる事無く「自分で」決める事です。他人にとっては所詮は「他人事」なんです。だから、無責任にも好き放題言えるのです。例えば、自分の夢のために転職しようとして家族に相談して、猛烈に反対される事もあるでしょう。そんな話はザラです。それでもその反対を押し切っていけるかどうかです。

 別に良いんですよ・・・自分の意思を強引に押し切っても、その行為に罪悪感を感じる必要はありません。逆に、反対された位で「じゃあ諦めます」って言う程度だったら「最初から辞めちまえ!」としか言いようがありません。最終的に自分の事を理解して責任を負って行くのは、他ならぬ自分なんです。だからこそ、最後は「どこまで自分自身を信頼できるか」と言う所に帰結するのです。行くも一つの決断ですし、諦めるも一つの決断です。でも自分の力で、自分の意思で、自分で納得した上で、決める事ができたのであればそれは尊い決断なのです。大事なのは「周囲に流される」のではなく「自分の意思」です。

 そして、自分自身を信頼できるようになるためには、ありきたりですがそれなりの努力を重ねるしかないですよね。肩に力を入れすぎず、適度に頑張って行ければ良いのではないでしょうか。
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鹿せんべい そんなにウマイか 新年度

2008年04月01日 | 何気ない?日常
2008年度・・・新年度が、遂にその幕を開けました。
新年度、明けましておめでとうございます。

 私の2006年度、2007年度と振り返ってみると、ひっそりと地味に静かに時が流れて行ったように感じます。とは言え、前年度末は・・・ってつい最近ですが、かなりエキサイトしていましたが・・・。おそらく、今の私にはもう少し「癒し」が必要なのかもしれません。癒しと言う事で考えるとアロマセラピーでリラクゼーションというのも良いかもしれませんが・・・果たしてそんな機会があるのかどうか・・・。何はともあれ「2008年度」は、この流れが少しずつ変わっていく年度になるでしょう。

 ふと、普通の会社に入ってそこそこの人生を送っていたら、今頃結婚して、ささやかながら家庭を持っていたかもしれません。しかし、現実は・・・。そう考えると、本当に色々なものを失ってきたんだな・・・と思う事も稀にあります。

 でも、現在の道に進んだ事には全く後悔していません。むしろ、更なる発展と活躍の為に軌道調整を図る段階に来たと感じています。少しずつ、しかし着実に歩んでいければ、と思っています。今年度は何かが違う、何かが変わる・・・いよいよ「本格始動」の時は近い!?そんな気がしています。ロケットの打ち上げに例えれば、第一補助ロケットの切り離しが転職でした。いよいよ第二補助ロケットの切り離しに差し掛かる様なものです・・・。

 機会があったら奈良公園で鹿と戯れてみたいなあ・・・。いきなり鹿が話しかけてきたりして・・・

・・・ さあ、今日から新年度だ! 出番だよ、先生 ・・・
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