B2 Vol. B2-65 No.1 2009 186-190 Construction of a Data Set of 45-Year Sea Wind Distribution on the Inner Bay and Inland Sea of Japan Using SDP Winds Measurement Data Masataka YAMAGUCHI, Manabu OHFUKU, Hirokazu NONAKA, Yoshio HATADA and Mikio HINO Using the SDP(Surface Data Point) wind data measured at on-land branches of the Japanese Meteorological Agency which are located around the Kanto Sea area, Ise Bay and the Seto Inland Sea, a data set of hourly sea wind distribution on the concerned sea areas is made over a period of 45 years from 1961 to 2005. For that, the wind data interpolated from the SDP data at each of the coastal and sea measurement stations on the concerned areas is transformed into an equivalent of the wind data measured at each station by utilizing close correlation between two kinds of wind data at the same location. Then sea wind distribution is estimated through a spatial interpolation of the equivalent wind data. One finding is that a whole-year averaged wind distribution yields a reasonable approximation of climatic behavior. 1. 2009 1 26 1961 Surface Data Point: SDP SDP 2009 2 451961 2005 2. 1 1 x=2 km3 SDP 2 SDP 12 523 SDP 1990 3 1991 1 3 1 3 1 SDP 2009 57 4 26 1 2 NCEPNCEP/NCAR National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research 6 1.9 10 m1 80 km 1 1
1 SDP NCEP 2 SDP NCEP 45 SDP 1/7SDP 10 m NCEP11985 2 1 2 1 2 m/ssdp U 10SDP U zobs SDP U 10SDP y y=a U 10SDP b +c 2 10 m SDP U 10SDP z m SDP U zmsdp 2 2 SDPU zmsdp U zobs 1/20 1/10 1/3 1/2 1/3 U zmsdpu zobs U zmsdp y U zsdp 2 6 9 2 6 9 3 2 SDP
188 土木学会論文集B2 海岸工学 Vol. B2-65 No.1 2009 地点で 0.95 1.0 σu は 1.8 3.1 m/s そのうち 6 地点で 1.8 2.0 m/s であるから 関東沿岸海域と同様に全体的 に高い精度を与える 瀬戸内海では 41 地点のうち 36 地点で σu<3.0 m/s の範 囲 に 収 ま る も の の ρ U> 0. 7 5 の 地 点 数 が 4 と 少 な く ρu=0.70 0.75 の地点数が 8 ρu=0.60 0.70 と 0.55 0.60 の地点数がそれぞれ 14 および 9 と多い 勾配値も 9 地点 で a0u=0.95 1.05 15 地点で 0.90 0.95 13 地点で 0.85 図-3 風速 風向の散布図 0.90 を与えることから 関東沿岸海域や伊勢湾に比べ て計算風速の精度はやや低い可能性が示唆される こう の精度を観測風との比較により検討する した傾向を小海域別にみると 大阪湾や播磨灘では相対 図-3は東京灯標における36年間 1970 2005年 の時 的に精度が高く 紀伊水道南部 瀬戸内海の中部海域 別計算風と観測風の関係を風速と風向について示してお 燧灘や備後灘など や西部海域 安芸灘 伊予灘 周 り 両者の対応はそれぞれかなり良好である 因みに 誤 防灘 豊後水道 で相対的に低い 周辺地形が複雑かつ 差指標のうち相関係数は風速で ρ U=0.80 風向で ρ θ=0.98 多様な瀬戸内海のうちでも 中部海域や西部海域では海 原点を通る相関直線の勾配値は a0u=0.95 a0θ=1.01 観測 上風観測地点がほとんど存在しないことと相まって 計 値 を 真 値 と す る 2乗 平 均 平 方 根 誤 差 は σu=2.4 m/s 算風速の精度は必ずしも十分に高いとは言えない σθ=27 をとることから 計算風と観測風の良好な対応が つぎに 図-5 は月別の上位 1/3 の風速資料の平均値で 示唆される 図-4 は全観測資料期間の風速および風向に ある月別 1/3最大平均風速 U1/3 に対する誤差指標 ρ U1/3 対する誤差指標を3海域で代表地点別に示す 風向に関し a0 U1/3 を 3 海域の代表地点について示す 対象とした全 て いずれの海域でも相関係数 ρ θ は全地点で0.9以上 2/3 地点でみると 相関係数 ρ U1/3 は関東沿岸海域で 0.66 の地点で0.95以上をとり 勾配値a0 も1に近く σθ もほぼ 0.89 伊勢湾で 0.68 0.96 瀬戸内海で 0.50 0.94 と比 40 以下であるから 計算風向と観測風向は全体としてよ 較的広い変動範囲を与え 海域ごとに変動範囲をある程 く符合すると言える 度異にする 勾配値 a 0 U 1/3 は順に 0.95 1.03 0.98 風速に関して 関東沿岸海域にある全 12 地点のうち東 1.04 0.94 1.08 の範囲にあり 海域によらず計算風と 京湾内の 7 地点で相関係数は ρ U>0.80 東京湾外の 5 地点 観測風による月別 1/3 最大平均風速の対応がよいことを で 0.70 前後をとり 勾配値 a0u も 0.92 0.96 と 1 にかなり 表す 同様の特性は他の月別平均統計量に対する誤差指 近く 2 乗平均平方根誤差 σu もほぼ 3 m/s 以下に収まる 標についてもみられる したがって 地点によって計算 これは 関東沿岸海域の各風観測地点では風向のみなら 風と観測風の符合の度合がある程度変化するけれども ず風速に対する計算風の観測風に対する再現性が高いこ 大略的には両者は比較的よく符合する特徴が示唆される とを表す 伊勢湾でも 全 14 地点で ρu は 0.70 0.85 そ のうち 4 地点で 0.80 0.85 a0u は 0.92 1.0 そのうち 4 4 海上風分布資料の作成 海上風分布の作成は山口ら 2009 が用いた方法によ る すなわち まず図-1 に示す沿岸部の風観測地点にお 図-4 海域別の累年風速 風向誤差指標
5 1/3 1/7 10 m 1.0 1.3 10 m U 10 1/7 NCEP 1 1985 1 1.05 1.20 1 2 km 1961 2005 45 1 3. 6 345 NW 3 NW W NW NNW S 2009 4 m/s5.5 m/s 5 5.5 m/s 4.5 6 m/s 6 m/s NWSE 5 m/s 7 m/s 8 m/s 6 NNW NW 14.5 5 m/s 3.5 4.5 m/s4 4.5 m/s 4 5 m/s 4.5 5 m/s 5.5 6 m/s 4.5 5 m/s 6 m/s
B2 Vol. B2-65 No.1 2009 7 2009 NEDO 2006 45 7 Ũ 10 3 1/2 10 6 3 4 SW S6 8 2 3 4 5 3 5 5 8 3 15 SW 10 20 8 10 5 6 4. SDP SDP 2009 45 1 NEDO 3 20 10 1985 1 10 pp. 65-78. NEDO 2006 http://app2. infoc.nedo.go.jp/nedo/top/top.html, 2009-4-16. 2009 53 pp. 1477-1482.