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。

たまには専門分野の話題も書いてみる

2013年10月30日 | 計算・局地気象分野
 私の専門分野は「工学的手法で局地気象にアプローチする」こと。要は数学や物理学をベースとした「数値シミュレーション」です。

 簡単に言うと、コンピューター上に地形などの”模型”をつくって、バーチャルな”実験”を行います。この「模型」の実体は、膨大な数の「計算式」で、これを「コンピューターの言葉」で書き上げます。そして、これらの計算を行うことで「実験」が進むわけです。


 コンピューターの筐体は、こんな(↑)感じです。この中に地形や大気の模型を作り上げていきます。


 地形はこんなイメージです。このような地形に、大気の温度分布と風の条件を加えます。このようなバーチャル模型のことを「数値モデル」と言います。この図はあくまでイメージで、その実態は3次元の数値データと莫大な数の計算式です。これをコンピューターの言葉である「プログラミング言語」で記述していきます。


 さて、計算が始まりました・・・。3次元空間を膨大な数のマス目に分割して、その一つ一つについて、そこでの大気の速度や温度などを計算していきます。これには時間がかかるので、その間は別の仕事に専念する。

 計算が終わると、流れ場のイメージが3次元の数値データ(数値の集合体)の形で出力されます。これを人間が見てもわかるように「可視化」します。

 例えばこんな感じ・・・

 (1)冬の季節風が比較的弱い場合のイメージ(クリックすると図が拡大します)


 (2)冬の季節風がやや強めの場合のイメージ(クリックすると図が拡大します)


 (3)冬の季節風が非常に強い場合のイメージ(クリックすると図が拡大します)


 この後は計算結果が正しいのかどうか検証・・・という流れ。


 さて、この分野では、数学や物理学の理論、そしてプログラミングに関する高度な専門知識が要求されます。しかし、それだけでは不十分。さらに次の「二つの力」が必要になると、私は思います。

 一つは「現象や理論をきちんと理解し、認識する力」。これは当たり前と言われるかもしれませんね。数学や物理学の理論の専門知識を正しく運用する力と言っても良いでしょう。

 そしてもう一つ、「自分が理解した内容を、わかりやすく表現する力」。簡単に言えば「自分の頭の中に描いたイメージを、頭の外に絵として描く力」と言っても良いでしょう。

 なぜなら「シミュレーション」とは、コンピューターの中に「模型」をつくってバーチャルな「実験」をすることであり、その「模型」は、自分の理解したイメージを頭の外に取り出した「表現」だからなのです。「自分の頭の中だけの理解」だけではなく、「外に取り出して理解できる」ものでなければ、そもそもコンピューターにはわかりませんよね。つまり、模型をつくる人は、単なる「技術者」ではなく「表現者」でもあると思うのです。
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起業・創業塾も無事に修了。

2013年10月27日 | 何気ない?日常
 台風も遠ざかっていきました。

 昨日、夏から参加していた「起業・創業塾」の全日程が終わりました。全5回、何とかやり遂げた感じです。
 講師の先生方始め、運営スタッフとして活躍された皆さんにも感謝です。

 最終日は3つのグループに分かれて、グループ内でのビジネスプラン発表も、終えることが出来ました。ビジネスプランニングも、最初から上手く出来るわけではないけれど、「まずはやってみる」ことなんですね。

 自分が頭の中にぼんやり描いているアイデアなりイメージを、まずは具体的な形にしてみる。これが第1歩。さらに、現実的な想定条件を基にシミュレーションしてみる。その過程で色々な問題点や課題が見えてくる。

 今回は、最初の「自分が頭の中に何らかのアイデアなりイメージを描くこと」が難しかった。要するに、アイデアが浮かばない。微かな所からポテンシャルニーズの可能性を感じ取り、それをアイデアに膨らませる段階で、力尽きました(爆)。やはり、定期的にビジネス感覚を訓練する機会を持たなければならない、と感じました。

 とにもかくにも、一度も欠席する事無く、全5回の講座に参加出来て良かった。

 もう10月も終わりますね・・・。

 あ゛っ!!、そういえば来月半ばには気象学会(秋季大会)があるんだった・・・orz。そちらの準備は週明けから頑張ろう・・・。ちなみに、準備の進捗状況は・・・聞かないで下さい・・・。
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たまには「計算気象」の取り組みについて書いてみる。

2013年10月19日 | 計算・局地気象分野
 最近、ブログでも全然触れていませんが、一応「工学的手法で局地気象にアプローチする」のが本来の専門分野です。

 というわけで・・・学術研究の一環として、独自に開発を進めている3次元熱流体数値モデルによるシミュレーションの一例の紹介です。今回は西北西寄りの強い流れ場を想定した計算結果です。基礎方程式は、熱流体方程式(ナビエ・ストークス方程式+熱エネルギー方程式)に乱流モデルを搭載したものです。


 今回は、流れの様子を流線で表示してみました。ベクトルで表示する場合とは違って、流れの全体的な様子が判りやすくなりました。中部山岳による影響も現れているようですね。しかし、もともとの接近流の流れが速いこともあってか、慣性が勝っているようにも見えます。


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青空が戻ってきました・・・。

2013年10月18日 | 何気ない?日常


 今日は金曜日です。そして明日は土曜日・・・。
 だから何だってわけでもないのですが・・・f(^_^;)。

 それにしても、今朝は寒かった。それだけに日差しが暖かい。
 そのぬくもりの中で、のんびりと昼寝でもしたい・・・。

 でも、そうは問屋が卸さない・・・orz。
 こうして現実の世界に引き戻される(爆)。
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秋の空の美しさよ・・・

2013年10月13日 | 何気ない?日常




美しき空を前に、もう言葉はいらない。

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信濃川の夕日

2013年10月06日 | 何気ない?日常


自然の営みが織りなす光景はある意味「壮大なアート」ですね。
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