気象データの時間・空間構造

気象要素は時空間分布をもっている。 そのデータは、時間軸上で、また空間内で、さまざまな構造をもつ。 ここではそれを短く整理してみる。 (2024-12-24 のセミナーで講義したことに、すこし追加した。)

時間構造

• 等間隔 (「?」つきは厳密には等間隔でない)
  • 年、月[?]、旬[?]、半旬[注]、日、12時間、6時間、3時間、時、10分、分
  • [注] 「半旬」とは5日のこと。ほぼつねに5日だが、うるう年には6日のことがある。
• 不等間隔
  • 事件のおきた時刻を記録するもの (例、雷の放電)
  • 気象観測のはじまるまえの気象関連データの多く (ただし、日記の天気は1日間隔ともいえる)

空間構造

• 観測点データ
  • 固定点
    • 地上観測、係留ブイ
    • 「高層観測」
      • 水平分布のほか鉛直分布をもつ。
      • 気象庁での「高層気象観測」は「高層大気」(熱圏) ではなく、上空 (対流圏・成層圏) の観測。
      • ラジオゾンデやパイロットバルーンによる観測は、小さい空間規模で見れば移動観測だが、 大まかな空間規模でみるときは固定点での観測とみなす。
  • 移動観測 ... 船、漂流ブイ、航空機、気球
• 格子点データ
  • なんらかの座標で規則的に切った線の交点 (格子点) または線でかこまれたマス目に値がある。
  • (格子点であるかマス目であるかはデータセットごとにどちらもありうるので注意。)
  • ほとんどのばあい、直接の観測値ではなく、内挿あるいはモデル計算によってえられたもの。
  • 水平2次元のものと、3次元のものがある。
  • 水平座標は緯度・経度のことがおおいが、そうでないこともある。
  • 鉛直座標は気圧のことがおおいが、そうでないこともある。