ITPASS 実習レポート 1

氏名:香西夏葵

担当情報実験機: joho10

問 1

問1修正点

・必須項目
 →スクリプトの使い方解説を詳細に書き直しました。
・オプション項目
 →動画の描画範囲を広く再設定しました。
 →カラーバーの範囲を変え、変化をわかりやすくしました。
 →また、追加でベクトル描画についても見やすく改変しました。

スクリプトの URL

問1スクリプト

スクリプトの使い方の解説

 まず、問1スクリプト( quiz1.rb.txt ) の拡張子を.rb に変えたものを用意してください。
 そして同じディレクトリ内に、以下に示しているデータファイルをダウンロードし、
$ ruby quiz1.rb
 を実行してください。この操作でpng ファイルが生成されるので、
$ convert -delay 100 -loop 0 dcl_*.png result1.gif
 として動画を作成します。動画は
$ eog result1.gif
 で見ることができます。

描画に使用するデータファイルへのリンク

↓ダウンロードは文字部分をクリックしてください
海面気圧( ftp://ftp.cdc.noaa.gov/Datasets/ncep.reanalysis/surface/slp.2019.nc )
U-wind @10m ( ftp://ftp.cdc.noaa.gov/Datasets/ncep.reanalysis/surface_gauss/uwnd.10m.gauss.2019.nc )
V-wind @10m ( ftp://ftp.cdc.noaa.gov/Datasets/ncep.reanalysis/surface_gauss/vwnd.10m.gauss.2019.nc )

作成した図 (動画ファイル) へのリンク

問1動画ファイル

図から読み取れること

9月3日の段階で、図右下あたりに台風の前身が存在していることが確認できます。だんだん北西に上がっていき、関東を通って北東方向に進みますが、観測値である最低気圧955hPaにはほど遠い数値です。(図では最低でも1000hPaはありそうですが。)この理由は、NCEP/NCAR Reanalysis のデータ間隔が幾分か広いからではと考えました。そこで調べたところ、T63(およそ300km間隔程度)という空間解像度であり、そのために最低気圧というピンポイントの数値が表せなかったからであろうという結論に達しました。

参考資料

GFD Dennou Ruby Project / 地球流体電脳倶楽部
→Gphysのコマンドオプションを調べるために参考にしました。
Wikipedia・ 令和元年房総半島台風
→実際の台風の期間や数値を参考にしました。
Reanalysis(再解析格子点気象データ)
→データの空間解像度を調べるために閲覧しました。

共同作業した人の名前

なし

工夫したこと, 感想

トーンをmaxに設定し、より詳しく描画されるよう工夫しました。また、等値線の間隔は見た目を重視し、詰めすぎないように調整しました。 また、htmlスクリプトでは、オプションにtargetを使用し、リンクをクリックすると別タブで開けるようにしました。
今まで、空間解像度という概念を考えたことがなかったので、解析におけるデータの幅というのは非常に重要な要素だということを認識しました。

問 2

問2修正点

・必須項目
 →スクリプトの使い方解説を詳細に書き直しました。
・オプション項目
 →カラーバーの範囲を狭くして見やすくなるよう変えました。
 →地上付近における相対湿度図に加えて、雲が生成されるような高度の図( 問2’ )も新たに描画し、そこから読み取れることを書きました。

スクリプトの URL

問2スクリプト

問2’スクリプト

スクリプトの使い方の解説

 まず、問2スクリプト( quiz2.rb.txt )の拡張子を .rb に変えたものを用意してください。
 そして同じディレクトリ内に、以下に示しているデータファイルをダウンロードし、
$ ruby quiz2.rb
 を実行してください。この操作でpngファイルが生成されるので、
$ convert -delay 100 -loop 0 dcl_*.png result2.gif
 として動画を作成します。動画は
$ eog result2.gif
 で見ることができます。

描画に使用するデータファイルへのリンク

↓ダウンロードは文字部分をクリックしてください
相対湿度( ftp://ftp2.psl.noaa.gov/Datasets/ncep.reanalysis.dailyavgs/pressure/rhum.1970.nc )

作成した図 (動画ファイル) へのリンク

問2動画ファイル

問2’動画ファイル

図から読み取れること

図は、1970年(50年前)7月7日前後3日間における地表付近の相対湿度日平均データです。ちょうど50年前の七夕に織姫と彦星は会えたのかを検証します。1970年7月0時の平均気温は21度程度でした。また図を見ると、相対湿度90%を超えている日がほとんどであるため、気温との関係も考えると雨の日が続いていたのではと考えます。しかし七夕の日になると相対湿度は70%ほどに下がっているので、もしかしたら晴れであった、という可能性も高くなります。もしかすると織姫と彦星は出会えたのかもしれません。七夕を過ぎると再び湿度は高くなっています。

--追加項---
問2’スクリプトでは、雲ができる高度を約1000mと考え、そのときの気圧を調べて(903hPaという数値を使用しました)図を作成しました。
問2スクリプトと問2’スクリプトを比べてみると、やや相対湿度は上昇しているように見えます。七夕当日の図を見ると、西日本では70%台ですが、東日本はそれよりも高い数値となっています。このことから、同じ日でも西日本は晴れまたは曇りの可能性があり、東日本では雨だったのではないかと考えました。

参考資料

気象庁・過去の気象データ検索
→1970年7月の気温を検索しました。

共同作業した人の名前

なし

工夫したこと, 感想

問1と同じく トーンは見やすくなるよう調整し、htmlスクリプトではtargetオプションを使用してリンクを別タブで表示できるよう工夫しました。
今回考えたような事象は、気温や天気と湿度がどれほど相関しているかが重要になってくると思います。統計情報をうまく活用することでさらに精度が上がっていくと思われます。