(大学院) 熱収支水収支特論

2026年度 1学期 金曜 3限 1306教室

(時間割の原案では金曜2限だったのですが、別の授業とかさなっていることに気づいて移動しました。 そうしたらまた別の授業とかさなってしまいました。もうしわけありませんが、 また移動してもさしつかえがありそうなので、すくなくとも時間割上の位置は金曜3限で固定します。 実際に作業する時間は臨機応変にすることもあります。)

このウェブページは http://macroscope.world.coocan.jp/ja/edu/ris/energy_balance/ です。

おおまかには2024, 2025年度と同様です。 くわしい内容や日程などは、受講生との相談できめていきます。

• 地表面エネルギー収支の概念を学ぶ。
• 地表面エネルギー収支・水収支の基本と、エネルギー収支項を地上気象観測値からもとめる方法を学ぶ。 (近藤 (2000)『地表面に近い大気の科学』 または 近藤 (1994)『水環境の気象学』のその関連の部分を読む。)
• 地上気象観測値から地表面エネルギー収支項を計算してみる。 (熊谷キャンパスでの観測 渡来ほか (2010), 中川ほか (2010) 参照)
• 世界の地表面エネルギー収支・水収支各項の地理的分布や季節変化をみる。 (気象再解析「JRA3Q」、衛星観測にもとづく地表面放射収支データ「CLARA SRB」、 降水量データ「GPCP」などによる。)

計算は、パソコンを「端末」として、Linux という OS が動いている研究室の計算機 "hamana" で おこなう予定です。 ("hamana" と "niigata" とはつかいがってはだいたい同じですが、ファイルを共有していません。) Python言語のプログラム (増田がつくったもの) を少し変更して動かします。

• [気象の計算機実習は どうして Linux で Python をやるのか の 事情説明 (セミナー用メモ)] (2026-04-13)

Excelでも計算できると思いますがExcelでの計算の指導はしません。 もしパソコンでPythonを動かしたい人がいれば相談にのります。

日程と各日の教材

• 4月17日
  • この授業全体の方針 (上記)
  • [ウェブページでの数式の表現についてのおことわり]
  • [地表面のエネルギー収支と海陸分布がもたらす気候の特徴](松山・増田 (2021) 第5章)
    • 5.1 地表面のエネルギー収支の重要性
    • 5.2 地表面のエネルギー収支の考え方
    • 5.3 地表面エネルギー収支各項とそれに関連する気象変数
    • 5.4 陸と海の地表面のエネルギー収支の季節変化
  • 「乱流による熱輸送・水蒸気輸送」の考え方 (きょうは深入りしない予定)
    • [熱伝導・拡散・粘性]
    • [乱流による輸送を 渦 {拡散・伝導・粘性} とみなすこと]
  • 計算機利用に関すること
  • 今学期の計画
• 4月24日
  • 近藤 (2000) 『地表面に近い大気の科学』を読む。(次回以後につづく。) とくに「バルク式」は何を入力データとして必要とするかを確認する。
    • まず 1.8 節「熱輸送量の観測」を読む。 (その必要に応じて 1.1～1.5節に書いてあることも確認する。)
  • Linuxがはじめての人のための補習
    • パソコンを「端末」にするための準備 ([B, F, G 合同セミナー (増田担当分ページ)] の4月14日と同様、 ただし接続さきの「IPアドレス」という番号がすこしちがう)
    • [(おもに Linux 上での) エディタについて] (2025-10-28)
• 5月1日 ... ミーティングなし (自習課題あり)
• 5月8日 (zoom併用)、5月15日
  • 近藤 (2000) 5章 5.1節「熱収支量の大きさ」、5.2節「地表面の熱収支式」を読む。
• 5月22日 から 熊谷キャンパスでの観測値にもとづく熱収支項の計算と図化

文献

• 近藤 純正, 2000: 『地表面に近い大気の科学』。東京大学出版会, 324 pp. ISBN 4-13-062707-4. [読書ノート] [くわしい目次] [付録 D のプログラムの Python訳] [付録 D, E, F のプログラムの Fortran訳 (アクセス制限あり)] ... 地表面に近い大気の科学、いいかえれば大気境界層の科学の専門教科書です。
• 近藤 純正 編著, 1994: 『水環境の気象学』。朝倉書店, 350 pp. ISBN 978-4-254-16110-6. [読書メモ] ... 「地表面に近い大気の科学」と近い内容ですが、陸や水面と大気とのあいだの水とエネルギーの交換に重点をおいた専門教科書です。
• 近藤 純正, 2023: 『身近な気象のふしぎ』。東京大学出版会, 186 pp. ISBN 978-4-13-063719-0. [読書メモ] ... 著者の大学退職後のウェブサイト http://www.asahi-net.or.jp/~rk7j-kndu/ からよりぬいたトピック集。
• 近藤 純正, 1987: 『身近な気象の科学 -- 熱エネルギーの流れ』。東京大学出版会, 189 pp. ISBN 4-13-062088-6. [読書メモ] ... 近藤先生の気象学入門講義の教科書。
• 松山 洋、増田 耕一 編, 2021: 『大気と水の循環』。朝倉書店, 136 pp. ISBN 978-4-254-16076-5. [読書メモ] ... 第1～6章、8章を増田が書いた。
• 渡来 靖、丸本 美紀、福岡 義隆、中川 清隆, 2010: 立正大学総合気象観測システムおよび放射・熱収支観測システムの拡充について。 地球環境, 12: 139-145. http://hdl.handle.net/11266/0002001289
• 中川 清隆, 渡来 靖, 福岡 義隆, 2010: 埼玉県熊谷市南郊における冬季静穏快晴日の 放射4成分・地表面温度・気温の日変化の事例解析。 地球環境, 12: 77-84. http://hdl.handle.net/11266/0002001281

過去の教材ページ

(リンクさきがなくなっているばあいや、別のものにおきかわってしまうばあいもあります。)

[2025年度教材]

[2024年度教材]

[2023年度教材]

参考となる他の教材ページ

[2025年度「圏間相互作用特論2」教材] (2026年度とちがう内容)

[計算機を利用した気象分野の実習の教材]

[B, F, G 合同セミナー (増田担当分ページ)]