2023年度観測実習期間とその前後の気象庁による観測値・天気図

実習期間中、毎日 (原則として早朝に) 更新します。

気象庁地上天気図 (png画像)

気象庁サイトの「過去の天気図（1日表示）」のページ https://www.data.jma.go.jp/fcd/yoho/wxchart/quickdaily.html より

3時間ごとですが、00 JST (15 UTC) の天気図は提供されておらず、毎日 7 つです。

日本標準時→	03 JST	06 JST	09 JST	12 JST	15 JST	18 JST	21 JST
世界時→	前日 18 UTC	前日 21 UTC	当日 00 UTC	当日 03 UTC	当日 06 UTC	当日 09 UTC	当日 12 UTC
2023-08-03	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-04	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-05	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-06	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-07	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-08	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]
2023-08-09	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]	[png]

気象庁高層天気図 (画像PDF)

気象庁サイトの (「数値予報天気図」の関連の) 「高層天気図」のページ https://www.jma.go.jp/bosai/numericmap/#type=upper より

(気象庁サイトでは同じファイル名で毎日内容がかわるので、ここではダウンロードしたときにファイル名をつけかえている。)

	300 hPa, 500 hPa	700 hPa, 850 hPa	南北鉛直断面 140E
2023-08-03 00 UTC = 2023-08-03 09 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-03 12 UTC = 2023-08-03 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-04 00 UTC = 2023-08-04 09 JST	(取得せず)
2023-08-04 12 UTC = 2023-08-04 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-05 00 UTC = 2023-08-05 09 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-05 12 UTC = 2023-08-05 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-06 00 UTC = 2023-08-06 09 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-06 12 UTC = 2023-08-06 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-07 00 UTC = 2023-08-07 09 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-07 12 UTC = 2023-08-07 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-08 00 UTC = 2023-08-08 09 JST	[PDF]	[PDF]	(取得せず)
2023-08-08 12 UTC = 2023-08-08 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-09 00 UTC = 2023-08-09 09 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]
2023-08-09 12 UTC = 2023-08-09 21 JST	[PDF]	[PDF]	[PDF]

[他の日時をふくめた暫定的な一覧ページ]

気象庁 (関東・中部地方の) 気象官署等の地上気象日別値・時別値 (csv) [8月10日追加, 9月2日更新]

日別値

気象庁サイトの「過去の地点気象データ・ダウンロード」のページ http://www.data.jma.go.jp/gmd/risk/obsdl/index.php より

気象官署等の気象要素の 2023年8月1日から8月31日まで [2023-09-02 更新]の日別値を、 [2023-07-04 気象官署等の日別値の気温などの作図] のプログラム例でつかったのと同じ形でつかえるように、同様に地方別にしたファイルをダウンロードした。つぎのリンクのほか、luce の /home/masuda/mapstationobs/ の下にも置いた。 (ファイルに出てくる地点の順序は7月の教材と同じとはかぎらない。)

daily202308kanto_chubu.csv (日本語文字コード Shift_JIS)
daily202308tohoku.csv (日本語文字コード Shift_JIS)
daily202308kansai.csv (日本語文字コード Shift_JIS)
daily202308kyushu.csv (日本語文字コード Shift_JIS)
daily202308hokkaido.csv (日本語文字コード Shift_JIS)

mapstationobs の教材のプログラム、たとえば 28e_map_tmpmax_kanto.py で、 regionlist に代入する内容を ['kanto_chubu', 'tohoku'] にし【この部分 2023-08-11 変更】、 filenameobs に代入しているファイル名のうちの文字列 'daily202306' を 'daily202308' に変更し、 krecstart, krecend を 2023年8月1日を 0 とした 日付の通し番号であたえれば動くはずである。 luce での作業手順はつぎのようになる。

cd mapstationobs (7月4日につくった各自の作業ディレクトリに cd する)
cp /home/masuda/mapstationobs/28e_map_station_tmpmax_kanto.py . (空白のあとにピリオド)
- 28e のプログラムは 28d のプログラムの改訂版で、 7月3日の授業のときにはまだ用意していなかったが、今後はこちらを使ってほしい。
cp /home/masuda/mapstationobs/daily202308kanto_chubu.csv . (空白のあとにピリオド) 【tohoku も同様】
emacs -nw 28e_map_tmpmax.py (見たい気象要素によって jcol を変える。そのばあいは Pythonプログラムファイル名の tmpmax の部分も変えておくとよい。また、今回のデータにあわせた変更をする。)
python3 28e_map_tmpmax.py (プログラムファイル名を変更したばあいはそのファイル名で)

時別値

また、気象官署等の 2023年8月6日から8月9日までの4日間 (8月 6日 01 JST から 8月 10日 00 JST までの 96時間) の時別値を、 [2023-07-11 気象官署等の時別値の風などの作図] のプログラム例でつかったのと同じ形でつかえるように、つぎのリンクのほか、luce の /home/masuda/mapstationwind/ の下にも置いた。

【[2023-09-08 18:40 JST] 気象官署等の時別値の csv ファイルの形式を、都道府県名の行がないものに統一しました。】

(8月10日朝に) 7月11日の教材で「kanto_chubu」と呼んだ地方のものをダウンロードした。

hourly_wind20230806_09kanto_chubu.csv 風速・風向 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_tmp20230806_09kanto_chubu.csv 気温 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_precip20230806_09kanto_chubu.csv 降水量 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_psea20230806_09kanto_chubu.csv 海面気圧 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_rh20230806_09kanto_chubu.csv 相対湿度 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_sundur20230806_09kanto_chubu.csv 日照時間 (日本語文字コード Shift_JIS)

(8月11日夜に) tohoku 地方を追加した。

hourly_wind20230806_09tohoku.csv 風速・風向 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_tmp20230806_09tohoku.csv 気温 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_precip20230806_09tohoku.csv 降水量 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_psea20230806_09tohoku.csv 海面気圧 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_rh20230806_09tohoku.csv 相対湿度 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_sundur20230806_09tohoku.csv 日照時間 (日本語文字コード Shift_JIS)

(8月14日朝に) kansai 地方と kyushu 地方を追加した。

hourly_wind20230806_09kansai.csv 風速・風向 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_tmp20230806_09kansai.csv 気温 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_precip20230806_09kansai.csv 降水量 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_psea20230806_09kansai.csv 海面気圧 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_rh20230806_09kansai.csv 相対湿度 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_sundur20230806_09kansai.csv 日照時間 (日本語文字コード Shift_JIS)

hourly_wind20230806_09kyushu.csv 風速・風向 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_tmp20230806_09kyushu.csv 気温 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_precip20230806_09kyushu.csv 降水量 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_psea20230806_09kyushu.csv 海面気圧 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_rh20230806_09kyushu.csv 相対湿度 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_sundur20230806_09kyushu.csv 日照時間 (日本語文字コード Shift_JIS)

(9月2日夜に) hokkaido 地方を追加した。

hourly_wind20230806_09hokkaido.csv 風速・風向 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_tmp20230806_09hokkaido.csv 気温 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_precip20230806_09hokkaido.csv 降水量 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_psea20230806_09hokkaido.csv 海面気圧 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_rh20230806_09hokkaido.csv 相対湿度 (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_sundur20230806_09hokkaido.csv 日照時間 (日本語文字コード Shift_JIS)

mapstationwind の教材のプログラム、たとえば 30b_map_wind.py で、 regionlist に代入する内容を ['kanto_chubu'] にし、 filenamehead に代入している文字列 'hourly_wind20230601_06' を 'hourly_wind20230806_09' に変更し、 krecstart, krecend を 2023年 8月 6日 01 JST を 0 とした 1時間きざみの日時の通し番号であたえれば、動くはずである。 luce での作業手順はつぎのようになる。

cd mapstationwind (7月11日につくった各自の作業ディレクトリに cd する)
cp /home/masuda/mapstationwind/hourly_wind20230806_09kanto_chubu.csv . (空白のあとにピリオド) 【tohoku なども同様】
emacs -nw 30b_map_wind.py (今回のデータにあわせた変更をする。)
python3 30b_map_wind.py (プログラムファイル名を変更したばあいはそのファイル名で)

[注] もし、2023-09-08 18:40 JST 以前にダウンロードしたものを使いたいばあいは、 tohoku, kansai, kyushu をふくめる際には、skiprows に関するプログラムの変更が必要。

	都道府県名なし	都道府県名あり
地点名を読むところ	skiprows=2	skiprows=3
観測値を読むところ	skiprows=6	skiprows=7

たとえば、pd.read_csv(filenameobs, ...) の中で「skiprows=2」としているところを「skiprows=skiprows」としたうえで、そのまえにつぎのような処理を入れる。「skiprows=6」としているところも同様に変更し 7と6の選択にする。

    if region in ['tohoku', 'kansai', 'kyushu']:
        skiprows = 3
    else:
        skiprows = 2

気象庁 (関東・中部地方の) アメダス日別値・時別値 (csv) [8月11日追加]

ここでつかうプログラム例はつぎのウェブページで説明している。おおすじは「気象官署等」のデータについての 7月3日・10日・17日の教材と同様である。

luce および hamana では、日別値のデータ (csvファイル) は /home/masuda/amedasdaily 、時別値は /home/masuda/amedashourly に置いて、ユーザーはデータファイルをそこに置いたまま (自分のところにコピーしないで) 読むようにした。利用手順はつぎのとおり。

cp -r /home/masuda/mapamedas . (空白のあとにピリオド)
【hamana では cp -r /home/masudako/ex/mapamedas . 】
cd mapamedas
emacs -nw map_amedas_daily.py (など、実際につかうプログラムを事例にあわせて編集する)
python3 map_amedas_daily.py (編集してプログラム名を変えたばあいはその名まえで)

気象庁サイトの「過去の地点気象データ・ダウンロード」のページ http://www.data.jma.go.jp/gmd/risk/obsdl/index.php から、 (8月11日に) アメダスの日別値と時別値をダウンロードした。

地域は、都道府県ごとにファイルをわけ、つぎの都県のものをダウンロードした。 (カッコ内は増田が「気象官署等」のために便宜上わけた地方区分で、このアメダスのデータには直接関係ない。) 他の地方も追加したいと考えているが、どこまでやるか未定。

(tohoku): yamagata, miyagi, fukushima
(kanto_chubu): ibaraki, tochigi, gunma, saitama, chiba, tokyo, kanagawa, yamanashi, nagano, shizuoka, aichi, gifu, fukui, ishikawa, toyama, niigata
(kansai): mie

日別値 の気象要素はつぎのとおり。

日平均気温 (ここでの符丁:tmp) 単位:℃
日最高気温 (tmpmax) ℃
日最低気温 (tmpmin) ℃
日降水量 (precip) mm/day
日照時間 (sundur) 時

日別値の期間は 8月1日から8月10日まで である。

日別値のファイルの例: 茨城県

daily_amedas202308ibarakip_withpname.csv (日本語文字コード Shift_JIS)

時別値 の気象要素はつぎのとおり。

「t_pr」ファイル
- 気温 ℃
- 降水量 mm/hour
「wind」ファイル
- 風速 m/s
- 風向 16方位 (「北北東」などの文字で記述)

時別値の期間は 8月7日から8月9日まで (くわしくいうと、8月 7日 01 JST から 8月 10日 00 JST まで）で、延長の予定はない。【期間が気象官署等のデータの時別値のばあいとちがうことにも注意。 4日ぶんにすると気象庁サイトのダウンロードの制限にかかる県が出るおそれがあったのでこうした。】

時別値のファイルの例: 茨城県

hourly_amedas_t_pr20230807_09ibarakip.csv (日本語文字コード Shift_JIS)
hourly_amedas_wind20230807_09ibarakip.csv (日本語文字コード Shift_JIS)

[注] アメダス「つくば」は、気象研究所のすぐ北にある高層気象台の露場です。この地点は、わたしの「気象官署等」のデータをあつかうプログラム例では (国際地点番号表にあわせたので) Tateno、アメダスのデータをあつかうプログラム例では (アメダス地点表にあわせたので) Tsukuba となっていますが、同じ地点です。

気象庁ラジオゾンデによる高層気象観測 (ウェブページの表)

気象庁ウェブサイト「過去の気象データ検索（高層）」のページ https://www.data.jma.go.jp/obd/stats/etrn/upper/index.php の中へのリンク

(観測値が書きこまれるのは観測翌日の昼間で、それまではデータ欠損あつかいになっています。)

高層気象台 = 館野 (Tateno, 国際地点番号 47646, 茨城県つくば市, 北緯 36度 03分、東経 140度 08分、気圧計の高さ 27.4 m) での観測値

	指定気圧面での値	気温・湿度	風
2023-08-03 00 UTC = 2023-08-03 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-03 12 UTC = 2023-08-03 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-04 00 UTC = 2023-08-04 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-04 12 UTC = 2023-08-04 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-05 00 UTC = 2023-08-05 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-05 12 UTC = 2023-08-05 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-06 00 UTC = 2023-08-06 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-06 12 UTC = 2023-08-06 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-07 00 UTC = 2023-08-07 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-07 12 UTC = 2023-08-07 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-08 00 UTC = 2023-08-08 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-08 12 UTC = 2023-08-08 21 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-09 00 UTC = 2023-08-09 09 JST	[link]	[link]	[link]
2023-08-09 12 UTC = 2023-08-09 21 JST	[link]	[link]	[link]

気象庁全国合成レーダーデータ [8月10日追加]

「全国合成レーダー」データセットは、気象庁がもつ多数のレーダーの観測値から、雨によるエコーと判断されるものをまとめて、緯度経度格子の形に整理したものです。 (2023年 8月 7日の気象研究所の瀬古研究官のお話に出てきた建物などの固定物によるエコーはとりのぞかれています。)

ここでは (2023年 8月 9日夜に) 2023年 8月 8日 00 UTC (09 JST) から 8月 9日 10 UTC (19 JST) までのデータを京都大学生存圏研究所 (RISH) の「生存圏データベース」の「グローバル大気観測データ」のうちの「気象庁データ - 全国合成レーダーGPV」のページ http://database.rish.kyoto-u.ac.jp/arch/jmadata/synthetic-original.html から取得しました。【データ形式は WMO (世界気象機関) で決められた GRIB version 2 です。ただし (京大で) 複数のファイルを tar でまとめています。】

そして、関東を中心とする地域について、Python プログラムで、「エコー強度」と「エコー頂高度」を地図上に作図してみました。エコー強度については、同時刻の空間分布で約40 km 四方の領域の極大となっている格子点のエコー強度 (降水強度 (mm/hr) に換算されている) の値も数字で示しました。その結果の図を (8月 10日朝に) つぎのリンクさきに置きました。

[[図の一覧ページ] 全国合成レーダーのエコー強度・エコー頂高度]

(そのページは試作品であり、構成や内容を試行錯誤的に変えるかもしれません。地図の範囲、数値の階級わけ、色わけは、ためしにやってみたままで、かならしも最適ではありません。たとえば、つくばで経験したことと対応づけるには、つくば付近の 100 km ぐらいの領域を拡大表示したほうがよさそうです。)

(8月 10日昼に) luce と hamana (増田研究室の Linux マシン) にも置きました。

データ (tar を展開したなかみ) ... luce: /home/masuda/zenkoku_radar_data/202308/; hamana: /raid/zenkoku_radar/cases/202308/
Python プログラム ... luce: /home/masuda/zenkoku_radar_python/; hamana: /home/masudako/ex/zenkoku_radar/
- zgrei_map_local_max_v20230809.py (日本語文字コード UTF-8) ... エコー強度 (echo intensity) の地図上作図と極大の抽出
- zgreth_map_v20230809.py (日本語文字コード UTF-8) ... エコー頂高度 (echo top height) の地図上作図
- zgrimage_mkhtml_v20230809.py (日本語文字コード UTF-8) ... 図のページのHTMLファイルを作成したプログラム
作図結果の画像 (png) ... luce: /home/masuda/zenkoku_radar_image/{pngrei,pngreth}/; hamana: /home/masudako/ex/zenkoku_radar_image/{pngrei,pngreth}/
抽出された極大値 (テキストファイル) ... luce: /home/masuda/zenkoku_radar_python/rei_local_max.txt; hamana: /home/masudako/ex/zenkoku_radar/rei_local_max_202308case.txt

作図プログラムは、 [全国合成レーダーデータを Pythonで読み、作図する (試作版)] で説明したものと、おおすじは同様です。

図の緯度経度範囲を変えることは、変数 plon0, plon1, plat1, plat0 にあたえている数値を変えればできます。この期間に南九州で台風 (2023年) 6号の影響でおきていた大雨を見るのにもつかえます。

気象衛星ひまわり9号画像 [8月11日追加]

気象衛星「ひまわり」シリーズは、日本の気象庁が主となって運用している。 2022年 12月 13日日本時間 14時から「ひまわり 9号」が運用されている。これは、2015年 7月 7日から運用されているひまわり 8号と基本的に同じ仕様の衛星である。

千葉大学環境リモートセンシング研究センター (CEReS) では、「ひまわり」シリーズの気象衛星画像のディジタルデータを緯度経度格子に変換したものを提供している。

(8月11日に) 千葉大学の ftp://hmwr829gr.cr.chiba-u.ac.jp/gridded/FD/V20190123/ から、 2023年 8月 7日 23 UTC (8日 08 JST) から 9日 10 UTC (19 JST) までの期間 (ただし可視は JSTで 8時から16時まで) の赤外 (CEReS でいう TIR 01、気象庁でいう Band 13) と可視 (CEReS でいう EXT 01、気象庁でいう Band 03) の緯度経度格子に変換ずみの全球画像データを取得した。

それぞれ日本付近を切り出すとともに、赤外は輝度温度 (単位 K)、可視は反射 (太陽光がま上からきて全部反射したばあいの放射輝度を 100 % とする）に変換した。そして、それぞれ地図上に等値線色分けで作図した。 (この処理は増田研究室の Linux マシン「hamana」で、Python 言語のプログラムでおこなった。) 処理の概略は [気象衛星ひまわり 8号のデータ (千葉大による緯度経度格子データ) を読む] のページで説明した。

結果の図はつぎのページにある。ただし、色わけは (数値の確認のために) 輝度の大きいところを赤、小さいところを青にしたもので、気象衛星画像の習慣とちがっている。合同セミナー受講者で地域や色を変えて作図してみたい人は hamana にログインできるようにするので申し出てほしい。

気象庁ウィンドプロファイラによる風の観測値 [8月10日追加]

京都大学生存圏研究所生存圏データベースグローバル大気観測データのうちの「気象庁データ - ウィンドプロファイラ観測データ」のページ http://database.rish.kyoto-u.ac.jp/arch/jmadata/wprof-original.html から、 2023年 8月 8日と 9日のそれぞれ前日 23:10 UTC から当日 23:00 UTC までの 10分きざみの観測値を取得しました。

手順は [気象庁のウィンドプロファイラのデータを読む (Python による試作、暫定メモ)] のページで説明したのとほぼ同じです。取得したデータは「tar.gz」でまとめられていたのでまずそれを展開してから、つぎのプログラムで処理しました。 (sdate にあたえる値を日ごとに変えています。出力は標準出力をテキストファイルに redirect します。この処理は Linux 上でやりました。【もし Windows 上の Anaconda Power Shell でやると、標準出力を redirect したファイルの文字コードが UTF-16 になってしまうという問題がおきます。事後 ASCII に変換することはできますがめんどうです。】)

read_jma_wprof.py (文字コード UTF-8)

その結果のうち、熊谷、水戸、勝浦の 3地点の観測値を抽出して、ここに置きます。空白くぎりのテキストファイルです。 Python ならば pandas の read_table で sep='\s+' を指定すればデータフレームに読みこめるはずです。

日付 (UTC)	熊谷 (47626)	水戸 (47629)	勝浦 (47674)
2023-08-08	wprof_20230808_kumagaya.txt	wprof_20230808_mito.txt	wprof_20230808_katsuura.txt
2023-08-09	wprof_20230809_kumagaya.txt	wprof_20230809_mito.txt	wprof_20230809_katsuura.txt

このファイルの内容は縦横の表で、各列の意味はつぎのとおり (Pythonの流儀にあわせて左端を第0列としました)。

第0-4列: 年、月、日、時、分 (UTC)。
第5列: 国際地点番号。
第6列: アンテナからの高さ (単位: m) [海抜にするには、アンテナの標高をたす。]
第7列: 品質情報。ビットごとに意味があり、「配信資料に関する仕様」文書中に表がある。 128 はよいデータ、255 はデータ欠損。
第8-9列: 風速の東西成分 (西風が正)と南北成分 (南風が正)、単位 m/s。データ欠損は (BUFR中では 8191 だが) 9999 とした。
第10列: 風速の鉛直成分 (上むきが正)、単位 m/s。ただし降水粒子の速度である可能性もある。データ欠損は 9999 としした。
第11列: S/N比 (デシベル)。データ欠損は (BUFR中では 255 だが) 9999とした。

可視化や解析のプログラムはまだ用意できていません。

観測点の緯度、経度、アンテナの標高の情報は、気象庁 [知識・解説 > 気象衛星・気象観測 > ウィンドプロファイラ] のページにあります。

(更新) 2023-09-08 夜
増田耕一 (MASUDA Kooiti)

[観測の周辺情報] [セミナーF、セミナーの基礎F]