東北大学研究者紹介

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イワブチ　ヒロノブ

岩渕　弘信

Hironobu Iwabuchi

所属

大学院理学研究科　附属大気海洋変動観測研究センター　大気放射観測研究部（気候物理学分野）

職名

教授

学位

博士（理学）（東北大学）
修士（理学）（東北大学）

researchmap

https://researchmap.jp/hiroiwa

J-GLOBAL ID

201101060178475648

経歴 7

2025年4月～継続中

東北大学　大学院理学研究科附属大気海洋変動観測研究センター　教授
2011年1月～ 2025年3月

東北大学大学院理学研究科　准教授
2010年1月～ 2010年12月

テキサスA&M大学 Department of Atmospheric Sciences　Assistant Research Scientist
2005年4月～ 2009年12月

海洋研究開発機構　研究員
2004年7月～ 2005年3月

海洋研究開発機構　ポスドク研究員
2002年4月～ 2004年6月

地球フロンティア研究システム　ポスドク研究員
2001年4月～ 2002年3月

東北大学東北アジア研究センター　研究補佐

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学歴 2

東北大学　理学研究科　地球物理学専攻

～ 2001年3月31日
東北大学　理学部　地球物理学科

～ 1996年3月31日

委員歴 2

宇宙航空研究開発機構地球圏総合診断委員会　委員

2011年9月～ 2012年3月
宇宙航空研究開発機構地球圏総合診断委員会　委員

2011年9月～ 2012年3月

所属学協会 4

日本地球惑星科学連合
米国光学学会
米国地球物理学連合
日本気象学会

研究キーワード 6

３次元放射効果
エアロゾルと雲の光学特性
放射収支
リモートセンシング
放射伝達
大気放射

研究分野 1

自然科学一般 / 大気水圏科学 /

受賞 3

National Aeronautics and Space Administration Group Achievement Award

2013年8月　National Aeronautics and Space Administration
日本気象学会山本・正野論文賞

2007年10月　日本気象学会
可視化情報学会学会賞（SGI賞）

2005年7月　可視化情報学会

論文 77

The Education and Research 3D Radiative Transfer Toolbox (EaR(3)T) - towards the mitigation of 3D bias in airborne and spaceborne passive imagery cloud retrievals 査読有り

Hong Chen, K. Sebastian Schmidt, Steven T. Massie, Vikas Nataraja, Matthew S. Norgren, Jake J. Gristey, Graham Feingold, Robert E. Holz, Hironobu Iwabuchi

ATMOSPHERIC MEASUREMENT TECHNIQUES　16　(7)　1971-2000　2023年4月

DOI： 10.5194/amt-16-1971-2023 　

ISSN：1867-1381

eISSN：1867-8548
Analysis of Diurnal Evolution of Cloud Properties and Convection Tracking over the South China Coastal Area 査読有り

Xinyue Wang, Hironobu Iwabuchi, Jean-Baptiste Courbot

REMOTE SENSING　14　(19)　2022年10月

DOI： 10.3390/rs14195039 　

eISSN：2072-4292
Cloud identification and property retrieval from Himawari-8 infrared measurements via a deep neural network 査読有り

Xinyue Wang, Hironobu Iwabuchi, Takaya Yamashita

REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT　275　2022年6月

DOI： 10.1016/j.rse.2022.113026 　

ISSN：0034-4257

eISSN：1879-0704
Retrieval of Cloud Optical Thickness from Sky-View Camera Images using a Deep Convolutional Neural Network based on Three-Dimensional Radiative Transfer 査読有り

Ryosuke Masuda, Hironobu Iwabuchi, Konrad Sebastian Schmidt, Alessandro Damiani, Rei Kudo

Remote Sensing　11　(17)　1962-1962　2019年8月21日
出版者・発行元： MDPI AG
DOI： 10.3390/rs11171962 　

eISSN：2072-4292

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Observation of the spatial distribution of cloud optical thickness (COT) is useful for the prediction and diagnosis of photovoltaic power generation. However, there is not a one-to-one relationship between transmitted radiance and COT (so-called COT ambiguity), and it is difficult to estimate COT because of three-dimensional (3D) radiative transfer effects. We propose a method to train a convolutional neural network (CNN) based on a 3D radiative transfer model, which enables the quick estimation of the slant-column COT (SCOT) distribution from the image of a ground-mounted radiometrically calibrated digital camera. The CNN retrieves the SCOT spatial distribution using spectral features and spatial contexts. An evaluation of the method using synthetic data shows a high accuracy with a mean absolute percentage error of 18% in the SCOT range of 1–100, greatly reducing the influence of the 3D radiative effect. As an initial analysis result, COT is estimated from a sky image taken by a digital camera, and a high correlation is shown with the effective COT estimated using a pyranometer. The discrepancy between the two is reasonable, considering the difference in the size of the field of view, the space–time averaging method, and the 3D radiative effect.
Cloud property retrieval from multiband infrared measurements by Himawari-8 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Nurfiena Sagita Putri, Masanori Saito, Yuka Tokoro, Miho Sekiguchi, Ping Yang, Bryan A. Baum

Journal of the Meteorological Society of Japan　96B　27-42　2018年
出版者・発行元： Meteorological Society of Japan
DOI： 10.2151/jmsj.2018-001 　

ISSN：0026-1165
Feasibility study of multi-pixel retrieval of optical thickness and droplet effective radius of inhomogeneous clouds using deep learning 査読有り

Rintaro Okamura, Hironobu Iwabuchi, K. Sebastian Schmidt

ATMOSPHERIC MEASUREMENT TECHNIQUES　10　(12)　4747-4759　2017年12月

DOI： 10.5194/amt-10-4747-2017 　

ISSN：1867-1381

eISSN：1867-8548
Multispectral Monte Carlo radiative transfer simulation by the maximum cross-section method 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Rintaro Okamura

JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY & RADIATIVE TRANSFER　193　40-46　2017年5月

DOI： 10.1016/j.jqsrt.2017.01.025 　

ISSN：0022-4073

eISSN：1879-1352
Ice particle morphology and microphysical properties of cirrus clouds inferred from combined CALIOP–IIR measurements 査読有り

Saito, M, H. Iwabuchi, P. Yang, G. Tang, M. D. King, M. Sekiguchi

J. Geophys. Res. Atmos.　122　(8)　4440-4462　2017年4月

DOI： 10.1002/2016JD026080 　

ISSN：2169-897X

eISSN：2169-8996
Retrieval of radiative and microphysical properties of clouds from multispectral infrared measurements 招待有り査読有り

Hironobu Iwabuchi, Masanori Saito, Yuka Tokoro, Nurfiena Sagita Putri, Miho Sekiguchi

PROGRESS IN EARTH AND PLANETARY SCIENCE　3　(32)　2016年10月

DOI： 10.1186/s40645-016-0108-3 　

ISSN：2197-4284
A new method of measuring aerosol optical properties from digital twilight photographs 査読有り

Saito, M, H. Iwabuchi

Atmos. Meas. Tech.　8　(10)　4295-4311　2015年10月

DOI： 10.5194/amt-8-4295-2015 　

ISSN：1867-1381

eISSN：1867-8548
Radiative and Microphysical Properties of Cirrus Cloud Inferred from Infrared Measurements Made by the Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer (MODIS). Part I: Retrieval Method 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Soichiro Yamada, Shuichiro Katagiri, Ping Yang, Hajime Okamoto

JOURNAL OF APPLIED METEOROLOGY AND CLIMATOLOGY　53　(5)　1297-1316　2014年5月

DOI： 10.1175/JAMC-D-13-0215.1 　

ISSN：1558-8424

eISSN：1558-8432
Physical and optical properties of persistent contrails: Climatology and interpretation 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Ping Yang, K. N. Liou, Patrick Minnis

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES　117　D06215　2012年3月

DOI： 10.1029/2011JD017020 　

ISSN：2169-897X

eISSN：2169-8996
Temperature dependence of ice optical constants: Implications for simulating the single-scattering properties of cold ice clouds 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Ping Yang

JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY & RADIATIVE TRANSFER　112　(15)　2520-2525　2011年10月

DOI： 10.1016/j.jqsrt.2011.06.017 　

ISSN：0022-4073
Fast and accurate radiance calculations using truncation approximation for anisotropic scattering phase functions 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Tsuneaki Suzuki

JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY & RADIATIVE TRANSFER　110　(17)　1926-1939　2009年11月

DOI： 10.1016/j.jqsrt.2009.04.006 　

ISSN：0022-4073
A coupled 1-D atmosphere and 3-D canopy radiative transfer model for canopy reflectance, light environment, and photosynthesis simulation in a heterogeneous landscape 査読有り

Hideki Kobayashi, Hironobu Iwabuchi

REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT　112　(1)　173-185　2008年1月

DOI： 10.1016/j.rse.2007.04.0l 　

ISSN：0034-4257
Efficient Monte Carlo methods for radiative transfer modeling 査読有り

Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES　63　(9)　2324-2339　2006年9月

DOI： 10.1175/JAS3755.1 　

ISSN：0022-4928
A multi-spectral non-local method for retrieval of boundary layer cloud properties from optical remote sensing data 査読有り

H Iwabuchi, T Hayasaka

REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT　88　(3)　294-308　2003年12月

DOI： 10.1016/j.rse.2003.08.005 　

ISSN：0034-4257
Effects of cloud horizontal inhomogeneity on the optical thickness retrieved from moderate-resolution satellite data 査読有り

H Iwabuchi, T Hayasaka

JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES　59　(14)　2227-2242　2002年7月

DOI： 10.1175/1520-0469(2002)059<2227:EOCHIO>2.0.CO;2 　

ISSN：0022-4928
Segmentation-based multi-pixel cloud optical thickness retrieval using a convolutional neural network 査読有り

Vikas Nataraja, Sebastian Schmidt, Hong Chen, Takanobu Yamaguchi, Jan Kazil, Graham Feingold, Kevin Wolf, Hironobu Iwabuchi

ATMOSPHERIC MEASUREMENT TECHNIQUES　15　(17)　5181-5205　2022年9月

DOI： 10.5194/amt-15-5181-2022 　

ISSN：1867-1381

eISSN：1867-8548
Diurnal variations of different types of cloud over the Baiu-Meiyu frontal zone using retrieved cloud properties: Implication for the rainfall process 査読有り

Takaya Yamashita, Hironobu Iwabuchi

ATMOSPHERIC RESEARCH　271　2022年2月

DOI： 10.1016/j.atmosres.2022.106139 　

ISSN：0169-8095

eISSN：1873-2895
Ensemble Meteorological Cloud Classification Meets Internet of Dependable and Controllable Things 査読有り

Jinglin Zhang, Pu Liu, Feng Zhang, Hironobu Iwabuchi, Antonio Artur de H. e Ayres de Moura, Victor Hugo C. de Albuquerque

IEEE INTERNET OF THINGS JOURNAL　8　(5)　3323-3330　2021年3月

DOI： 10.1109/JIOT.2020.3043289 　

ISSN：2327-4662
The semi-diurnal cycle of deep convective systems over Eastern China and its surrounding seas in summer based on an automatic tracking algorithm 査読有り

Wenwen Li, Feng Zhang, Yueyue Yu, Hironobu Iwabuchi, Zhongping Shen, Guoyin Wang, Yijun Zhang

CLIMATE DYNAMICS　56　(1-2)　357-379　2021年1月

DOI： 10.1007/s00382-020-05474-1 　

ISSN：0930-7575

eISSN：1432-0894
Efficient radiative transfer model for thermal infrared brightness temperature simulation in cloudy atmospheres 査読有り

Wenwen Li, Feng Zhang, Yi-Ning Shi, Hironobu Iwabuchi, Mingwei Zhu, Jiangnan Li, Wei Han, Husi Letu, Hiroshi Ishimoto

OPTICS EXPRESS　28　(18)　25730-25749　2020年8月

DOI： 10.1364/OE.400130 　

ISSN：1094-4087
Evaluation of cloud properties from reanalyses over East Asia with a radiance-based approach 査読有り

Bin Yao, Chao Liu, Yan Yin, Zhiquan Liu, Chunxiang Shi, Hironobu Iwabuchi, Fuzhong Weng

Atmospheric Measurement Techniques　13　(3)　1033-1049　2020年3月4日
出版者・発行元： Copernicus GmbH
DOI： 10.5194/amt-13-1033-2020 　

eISSN：1867-8548

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Abstract. Extensive observational and numerical investigations have been performed to better characterize cloud properties. However, due to the large variations in cloud spatiotemporal distributions and physical properties, quantitative depictions of clouds in different atmospheric reanalysis datasets are still highly uncertain. A radiance-based evaluation approach is introduced and performed to evaluate the quality of cloud properties from reanalysis datasets. The China Meteorological Administration reanalysis (CRA); the ECMWF fifth-generation reanalysis (ERA5); and the Modern-Era Retrospective analysis for Applications, Version 2 (MERRA-2), i.e., those reanalyses providing sufficient cloud information, are considered. To avoid the influence of assumptions and uncertainties on satellite retrieval algorithms, forward radiative transfer simulations are used as a bridge to translate the reanalyses to corresponding radiances that are expected to be observed by satellites. The simulated reflectances and brightness temperatures (BTs) are directly compared with observations from the Advanced Himawari Imager onboard the Himawari-8 satellite in the East Asia region. We find that the simulated reflectances and BTs based on CRA and ERA5 are close to each other. CRA represents the total and midlayer cloud cover better than the other two datasets, and ERA5 depicts deep-convection structures more closely than CRA does. Comparisons of the simulated and observed BT differences suggest that water clouds are generally overestimated in ERA5 and MERRA-2, and MERRA-2 also overestimates the ice clouds over cyclone centers. Overall, clouds from CRA, ERA5, and MERRA-2 show their own advantages in different aspects. The ERA5 reanalysis has the best capability to represent the cloudy atmospheres over East Asia, and the CRA representations are close to those in ERA5.
Impact of delta-Four-Stream Radiative Transfer Scheme on global climate model simulation 査読有り

Quan Yang, Feng Zhang, Hua Zhang, Zhili Wang, Hironobu Iwabuchi, Jiangnan Li

JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY & RADIATIVE TRANSFER　243　2020年3月

DOI： 10.1016/j.jqsrt.2019.106800 　

ISSN：0022-4073

eISSN：1879-1352
The δ-six-stream spherical harmonic expansion adding method for solar radiative transfer 査読有り

243　106818-106818　2020年3月
出版者・発行元：
DOI： 10.1016/j.jqsrt.2019.106818 　

ISSN：0022-4073
Investigating Aerosol Effects on Maritime Deep Convective Clouds Using Satellite and Reanalysis Data 査読有り

Pradeep Khatri, Hiroaki Ooashi, Hironobu Iwabuchi

SOLA　16　(0)　228-232　2020年
出版者・発行元： Meteorological Society of Japan
DOI： 10.2151/sola.2020-038 　

eISSN：1349-6476
Retrieval of cloud properties from spectral zenith radiances observed by sky radiometers 査読有り

Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Tadahiro Hayasaka, Hitoshi Irie, Tamio Takamura, Akihiro Yamazaki, Alessandro Damiani, Husi Letu, Qin Kai

Atmospheric Measurement Techniques　12　(11)　6037-6047　2019年11月21日
出版者・発行元： Copernicus GmbH
DOI： 10.5194/amt-12-6037-2019 　

eISSN：1867-8548

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Abstract. An optimal estimation algorithm to retrieve the cloud optical depth (COD) and cloud particle effective radius (CER) from spectral zenith radiances observed by narrow field-of-view (FOV) ground-based sky radiometers was developed. To further address the filter degradation problem while analyzing long-term observation data, an on-site calibration procedure is proposed, which has good accuracy compared with the standard calibration transfer method. An error evaluation study conducted by assuming errors in observed transmittances and ancillary data for water vapor concentration and surface albedo suggests that the errors in input data affect retrieved CER more than COD. Except for some narrow domains that fall within a COD of < 15, the retrieval errors are small for both COD and CER. The retrieved cloud properties reproduce the broadband radiances observed by a narrow FOV radiometer more precisely than broadband irradiances observed by a wide-FOV pyranometer, justifying the quality of the retrieved product (at least of COD) and indicating the important effect of the instrument FOV in cloud remote sensing. Furthermore, CODs (CERs) from sky radiometer and satellite observations show good (poor) agreement.
Wintertime Modulation of the Local Cloud and Diagnostic Fields by the Hadley Cell Subsiding Boundary Over the Western North Pacific 査読有り

Xinyue Wang, Hironobu Iwabuchi

Geophysical Research Letters　46　(15)　9004-9012　2019年8月16日
出版者・発行元： American Geophysical Union (AGU)
DOI： 10.1029/2019gl083470 　

ISSN：0094-8276

eISSN：1944-8007
Development of a Rapid Retrieval Method for Cloud Optical Thickness and Cloud-Top Height Using Himawari-8 Infrared Measurements 査読有り

Sakai, S, H. Iwabuchi, F. Zhang

SOLA　15　57-61　2019年3月16日

DOI： 10.2151/sola.2019-012 　
An assessment of the impacts of cloud vertical heterogeneity on global ice cloud data records from passive satellite retrievals 査読有り

Wang, C, S. Platnick, T. Fauchez, K. Meyer, Z. Zhang, H. Iwabuchi, B. H. Kahn

Journal of Geophysical Research _ Atmospheres　124　(3)　1578-1595　2019年2月16日

DOI： 10.1029/2018JD029681 　

ISSN：2169-897X

eISSN：2169-8996
An Intensive Campaign-Based Intercomparison of Cloud Optical Depth from Ground and Satellite Instruments under Overcast Conditions 査読有り

Alessandro Damiani, Hitoshi Irie, Tamio Takamura, Rei Kudo, Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Ryosuke Masuda, Takashi Nagao

SOLA　15　(0)　198-204　2019年
出版者・発行元： Meteorological Society of Japan
DOI： 10.2151/sola.2019-036 　

eISSN：1349-6476
Characteristics of Diurnal Pulses Observed in Typhoon Atsani Using Retrieved Cloud Property Data 査読有り

Xinyue Wang, Hironobu Iwabuchi, Naoya Takahashi

SOLA　15　(0)　137-142　2019年
出版者・発行元： Meteorological Society of Japan
DOI： 10.2151/sola.2019-025 　

eISSN：1349-6476
Evolution of Mesoscale Convective System Properties as Derived from Himawari-8 High Resolution Data Analyses 査読有り

Putri, N. S, H. Iwabuchi, T. Hayasaka

J. Meteor. Soc. Japan　96B　239-250　2018年8月

DOI： 10.2151/jmsj.2018-020 　
Validation of MODIS and AHI observed water cloud properties using surface radiation data 査読有り

Khatri, P, T. Hayasaka, H. Iwabuchi, T. Takamura, H. Irie, T. Y. Nakajima

J. Meteor. Soc. Japan　96B　151-172　2018年8月

DOI： 10.2151/jmsj.2018-036 　

ISSN：0026-1165
Development of gas absorption tables and an atmospheric radiative transfer package for applications using the Advanced Himawari Imager 査読有り

Sekiguchi, M. H. Iwabuchi, T. M. Nagao, T. Nakajima

J. Meteor. Soc. Japan　96B　77-89　2018年8月
出版者・発行元：公益社団法人日本気象学会
DOI： 10.2151/jmsj.2018-007 　

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<p>&emsp;We developed an atmospheric gas absorption table for the Advanced Himawari Imager (AHI) based on the correlated k-distribution (CKD) method with the optimization method, which was used to determine quadrature weights and abscissas. We incorporated the table and band information of the AHI into a multi-purpose atmospheric radiative transfer package, Rstar. We updated the package so that users could easily specify the satellite and band number. Use of this update made it possible for the optimized CKD method to carry out calculations rapidly and accurately. Rstar is easy for beginners to use and facilitates comparison of results. Cloud retrieval tests using different numbers of quadrature points showed that cloud retrievals could be significantly affected by the accuracy of the CKD model.</p>
The standard perturbation method for infrared radiative transfer in a vertically internally inhomogeneous scattering medium 査読有り

Yi-Ning Shi, Feng Zhang, Jia-Ren Yan, Hironobu Iwabuchi, Zhen Wang

Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer　213　149-158　2018年7月1日
出版者・発行元： Elsevier Ltd
DOI： 10.1016/j.jqsrt.2018.03.025 　

ISSN：0022-4073
Vertical Profiles of Ice Cloud Microphysical Properties and Their Impacts on Cloud Retrieval Using Thermal Infrared Measurements 査読有り

Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Masanori Saito

Journal of Geophysical Research: Atmospheres　123　(10)　5301-5319　2018年5月27日
出版者・発行元： Blackwell Publishing Ltd
DOI： 10.1029/2017JD028165 　

ISSN：2169-8996 2169-897X
A new radiative transfer method for solar radiation in a vertically internally inhomogeneous medium 査読有り

Feng Zhang, Jia-Ren Yan, Jiangnan Li, Kun Wu, Hironobu Iwabuchi, Yi-Ning Shi

Journal of the Atmospheric Sciences　75　(1)　41-55　2018年1月1日
出版者・発行元： American Meteorological Society
DOI： 10.1175/JAS-D-17-0104.1 　

ISSN：1520-0469 0022-4928
Double-delta-function adjustment in thermal radiative transfer 査読有り

Kun Wu, Feng Zhang, Hironobu Iwabuchi, Yi-Ning Shi, Mingkeng Duan

INFRARED PHYSICS & TECHNOLOGY　86　139-146　2017年11月

DOI： 10.1016/j.infrared.2017.07.006 　

ISSN：1350-4495

eISSN：1879-0275
Cloud life cycle studied by using frequent observations by the Himawari-8 招待有り査読有り

Iwabuchi, H, Y. Tokoro, M. Saito, N. S. Putri, M. Sekiguchi

エアロゾル研究　32　(2)　108-111　2017年7月
出版者・発行元：日本エアロゾル学会
DOI： 10.11203/jar.32.108 　

ISSN：0912-2834
Causality of the Drought in the Southwestern United States Based on Observations 査読有り

Feng Zhang, Yadong Lei, Qiu-Run Yu, Klaus Fraedrich, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF CLIMATE　30　(13)　4891-4896　2017年7月

DOI： 10.1175/JCLI-D-16-0601.1 　

ISSN：0894-8755

eISSN：1520-0442
Variational Iteration Method for Infrared Radiative Transfer in a Scattering Medium 査読有り

Feng Zhang, Yi-Ning Shi, Jiangnan Li, Kun Wu, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES　74　(2)　419-430　2017年2月

DOI： 10.1175/JAS-D-16-0172.1 　

ISSN：0022-4928

eISSN：1520-0469
The spectral signature of cloud spatial structure in shortwave irradiance 査読有り

Shi Song, K. Sebastian Schmidt, Peter Pilewskie, Michael D. King, Andrew K. Heidinger, Andi Walther, Hironobu Iwabuchi, Gala Wind, Odele M. Coddington

ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS　16　(21)　13791-13806　2016年11月

DOI： 10.5194/acp-16-13791-2016 　

ISSN：1680-7316

eISSN：1680-7324
Cloud Discrimination from Sky Images Using a Clear-Sky Index 査読有り

Masanori Saito, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY　33　(8)　1583-1595　2016年8月

DOI： 10.1175/JTECH-D-15-0204.1 　

ISSN：0739-0572

eISSN：1520-0426
Physical interpretation of gray cloud observed from airplanes 査読有り

Rintaro Okamura, Hironobu Iwabuchi

APPLIED OPTICS　55　(21)　5761-5765　2016年7月

DOI： 10.1364/AO.55.005761 　

ISSN：1559-128X

eISSN：2155-3165
Estimation of spectral distribution of sky radiance using a commercial digital camera 査読有り

Masanori Saito, Hironobu Iwabuchi, Isao Murata

APPLIED OPTICS　55　(2)　415-424　2016年1月

DOI： 10.1364/AO.55.000415 　

ISSN：1559-128X

eISSN：2155-3165
Photographic observation and optical simulation of a pollen corona display in Japan 査読有り

Souichiro Hioki, Hironobu Iwabuchi

APPLIED OPTICS　54　(4)　B12-B21　2015年2月

DOI： 10.1364/AO.54.000B12 　

ISSN：1559-128X

eISSN：2155-3165
Assessment of the accuracy of the conventional ray-tracing technique: Implications in remote sensing and radiative transfer involving ice clouds 査読有り

Lei Bi, Ping Yang, Chao Liu, Bingqi Yi, Bryan A. Baum, Bastiaan van Diedenhoven, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF QUANTITATIVE SPECTROSCOPY & RADIATIVE TRANSFER　146　158-174　2014年10月

DOI： 10.1016/j.jqsrt.2014.03.017 　

ISSN：0022-4073

eISSN：1879-1352
Variation in Radiative Contribution by Clouds to Downward Longwave Flux 査読有り

Kyohei Yamada, Tadahiro Hayasaka, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN　92A　125-140　2014年

DOI： 10.2151/jmsj.2014-A08 　

ISSN：0026-1165

eISSN：2186-9057
Long-term MAX-DOAS network observations of NO2 in Russia and Asia (MADRAS) during the period 2007–2012: instrumentation, elucidation of climatology, and comparisons with OMI satellite observations and global model simulations 査読有り

Kanaya, Y, Irie, H, Takashima, H, Iwabuchi, H, Akimoto, H, Sudo, K, Gu, M, Chong, J, Kim, Y. J, Lee, H, Li, A, Si, F, Xu, J, Xie, P.-H, Liu, W.-Q, Dzhola, A, Postylyakov, O, Ivanov, V, Grechko, E, Terpugova, S, Panchenko, M

Atmos. Chem. Phys.　14　(15)　7909-7927　2014年

DOI： 10.5194/acp-14-7909-2014 　

ISSN：1680-7316

eISSN：1680-7324
The Importance of Asian Dust Aerosols as CCN Estimated from Satellite Data Analysis

Tadahiro Hayasaka, Tetsuhiko Saito, Hironobu Iwabuchi

RADIATION PROCESSES IN THE ATMOSPHERE AND OCEAN (IRS2012)　1531　440-443　2013年

DOI： 10.1063/1.4804801 　

ISSN：0094-243X
Impacts of major factors on downward longwave radiation

Kyohei Yamada, Tadahiro Hayasaka, Hironobu Iwabuchi

AIP Conference Proceedings　1531　608-611　2013年

DOI： 10.1063/1.4804843 　

ISSN：0094-243X 1551-7616
Physical Explanation of Tropospheric Aerosol Effects on Twilight Sky Color Based on Photographic Observations and Radiative Transfer Simulations 査読有り

Masanori Saito, Hironobu Iwabuchi, Tadahiro Hayasaka

SOLA　9　15-18　2013年

DOI： 10.2151/sola.2013-004 　

ISSN：1349-6476
Quantifying the relationship between the measurement precision and specifications of a UV/visible sensor on a geostationary satellite 査読有り

Hitoshi Irie, Hironobu Iwabuchi, Katsuyuki Noguchi, Yasuko Kasai, Kazuyuki Kita, Hajime Akimoto

ADVANCES IN SPACE RESEARCH　49　(12)　1743-1749　2012年6月

DOI： 10.1016/j.asr.2012.03.012 　

ISSN：0273-1177

eISSN：1879-1948
Retrieval of cirrus cloud radiative properties from brightness temperatures in infrared window bands

H. Iwabuchi, S. Yamada

REMOTE SENSING OF THE ATMOSPHERE, CLOUDS, AND PRECIPITATION IV　8523　85231E-2　2012年

DOI： 10.1117/12.977319 　

ISSN：0277-786X
Contributing Factors to Downward Longwave Radiation at the Earth's Surface 査読有り

Kyohei Yamada, Tadahiro Hayasaka, Hironobu Iwabuchi

SOLA　8　94-97　2012年

DOI： 10.2151/sola.2012-024 　

ISSN：1349-6476
Effect of sastrugi on snow bidirectional reflectance and its application to MODIS data 査読有り

Katsuyuki Kuchiki, Teruo Aoki, Masashi Niwano, Hiroki Motoyoshi, Hironobu Iwabuchi

JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES　116　D18110　2011年9月

DOI： 10.1029/2011JD016070 　

ISSN：2169-897X

eISSN：2169-8996
Multiple-Scaling Method for Anisotropic Scattering And Its Applications to Radiance Calculations 査読有り

Hironobu Iwabuchi, Tsuneaki Suzuki

CURRENT PROBLEMS IN ATMOSPHERIC RADIATION (IRS 2008)　1100　41-44　2009年

DOI： 10.1063/1.3117009 　

ISSN：0094-243X
Dual-wavelength aerosol vertical profile measurements by MAX-DOAS at Tsukuba, Japan 査読有り

H. Irie, Y. Kanaya, H. Akimoto, H. Iwabuchi, A. Shimizu, K. Aoki

ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS　9　(8)　2741-2749　2009年

DOI： 10.5194/acp-9-2741-2009 　

ISSN：1680-7316

eISSN：1680-7324
雲解像気象モデルを用いて再現された雲の写実的可視化招待有り

岩渕弘信, 若月泰孝

可視化情報　28　(10)　162-167　2008年
First retrieval of tropospheric aerosol profiles using MAX-DOAS and comparison with lidar and sky radiometer measurements 査読有り

H. Irie, Y. Kanaya, H. Akimoto, H. Iwabuchi, A. Shimizu, K. Aoki

ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS　8　(2)　341-350　2008年

DOI： 10.5194/acp-8-341-2008 　

ISSN：1680-7316

eISSN：1680-7324
凹凸のある雪面における双方向反射率特性

朽木勝幸, 青木輝夫, 田中悦子, 本吉弘岐, 岩渕弘信, 杉浦幸之助, 八久保晶弘, 谷川朋範

日本雪氷学会全国大会講演予稿集　2007　52-52　2007年
出版者・発行元：公益社団法人日本雪氷学会
DOI： 10.14850/jssi.2007.0.52.0 　

ISSN：0919-7346
Comparison of box-air-mass-factors and radiances for Multiple-Axis Differential Optical Absorption Spectroscopy (MAX-DOAS) geometries calculated from different UV/visible radiative transfer models 査読有り

T. Wagner, J. P. Burrows, T. Deutschmann, B. Dix, C. von Friedeburg, U. Friess, F. Hendrick, K. -P. Heue, H. Irie, H. Iwabuchi, Y. Kanaya, J. Keller, C. A. McLinden, H. Oetjen, E. Palazzi, A. Petritoli, U. Platt, O. Postylyakov, J. Pukite, A. Richter, M. van Roozendael, A. Rozanov, V. Rozanov, R. Sinreich, S. Sanghavi, F. Wittrock

ATMOSPHERIC CHEMISTRY AND PHYSICS　7　(7)　1809-1833　2007年

DOI： 10.5194/acp-7-1809-2007 　

ISSN：1680-7316

eISSN：1680-7324
Validation experiment for satellite remote sensing and numerical models of ‘YAMASE’ clouds 査読有り

M. Kojima, S. Asano, H. Iwabuchi, S. Otake

Current Problems in Atmospheric Radiation　383-386　2006年
Time-Variations of Optical and Microphysical Properties of Yamase Clouds Estimated from Shipboard Experiments and Satellite Remote Sensing in June 2003 査読有り

Masaya Kojima, Shoji Asano, Hironobu Iwabuchi

SOLA　2　45-48　2006年

DOI： 10.2151/sola.2006-012 　

ISSN：1349-6476
An analysis of seasonal and decadal-long variations of aerosols over the Asian Pacific region using NOAA/AVHRR data 査読有り

A Sobajima, S Asano, H Iwabuchi

JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN　82　(5)　1459-1468　2004年10月

DOI： 10.2151/jmsj.2004.1459 　

ISSN：0026-1165
Revised parameterization to predict cloud droplet concentration and a retrieval method to predict CCN concentration-supplement 査読有り

N Kuba, H Iwabuchi

JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN　81　(6)　1485-1487　2003年12月

DOI： 10.2151/jmsj.81.1485 　

ISSN：0026-1165
Calibration of the visible and near-infrared channels of NOAA-11 and-14 AVHRRs by using reflections from molecular atmosphere and stratus cloud 査読有り

H Iwabuchi

INTERNATIONAL JOURNAL OF REMOTE SENSING　24　(24)　5367-5378　2003年12月

DOI： 10.1080/0143116031000102403 　

ISSN：0143-1161
Parameterization of the effect of cloud condensation nuclei on optical properties of a non-precipitating water layer cloud 査読有り

N Kuba, H Iwabuchi, K Maruyama, T Hayasaka, T Takeda, T Fujiyoshi

JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN　81　(2)　393-414　2003年4月

DOI： 10.2151/jmsj.81.393 　

ISSN：0026-1165
Monitoring of forest fires in Far East Russia 査読有り

K Kawano, H Iwabuchi, J Kudoh

IGARSS 2002: IEEE INTERNATIONAL GEOSCIENCE AND REMOTE SENSING SYMPOSIUM AND 24TH CANADIAN SYMPOSIUM ON REMOTE SENSING, VOLS I-VI, PROCEEDINGS　2060-2062　2002年
Remote sensing of aerosol properties using NOAA AVHRR data over the Northeastern Asian seas: Development of retrieval system 査読有り

H. Iwabuchi, A. Sobajima, J. Kudoh, S. Asano

Northeast Asian Studies　6　143-156　2002年
出版者・発行元：東北大学東北アジア研究センタ-
ISSN：1343-9332

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A retrieval system to infer properties of aerosol particles from AVHRR multi-spectral measurement was developed with an objective to detect a decadal-scale variation in aerosol properties and spatial distribution in the northeastern Asian region. The algorithm was based on theoretical radiative transfer simulation and optimized for accurate retrieval of aerosol properties over the northeastern Asian seas. Error analyses showed that our algorithm is accurate enough to study seasonal and regional variation of aerosol property. We utilized the advantage of 1-km resolution for precise cloud screening. It was demonstrated that various kinds of cloud including thin broken cloud are appropriately excluded from the retrieval with our cloud screening procedure using multi-spectral and textual characterization. A first result showed an interesting phenomenon of transport of mineral dust aerosol from the continent to Japan.
Retrieval of the optical thickness of inhomogeneous clouds from multispectral satellite measurements.

Kikuchi, N, H. Iwabuchi, T. Hayasaka

Proceedings of CEReS International Symposium on "Remote Sensing of the Atmosphere and Validation of Satellite Data", Center for Environmental Remote Sensing, Chiba Univ., Chiba, Japan　101-105　2001年
Effect of cloud condensation nuclei on the optical properties of a layer cloud: Numerical simulation with cloud-microphysical model 査読有り

N. Kuba, H. Iwabuchi, K. Maruyama, T. Hayasaka, T. Takeda

Present and Future of Modeling Global Environmental Change: Toward Integrated Modeling, Terra Scientific Company, Tokyo, Japan　2001年
Combined measurements of cloud using satellites, aircraft and groundbased instruments 査読有り

T Hayasaka, H Iwabuchi

OPTICAL REMOTE SENSING OF THE ATMOSPHERE AND CLOUDS II　4150　235-242　2001年

DOI： 10.1117/12.416962 　

ISSN：0277-786X
Cloud inhomogeneity effect on the retrieval of cloud optical thickness from satellite measurement 査読有り

H Iwabuchi, T Hayasaka

OPTICAL REMOTE SENSING OF THE ATMOSPHERE AND CLOUDS II　4150　330-338　2001年

DOI： 10.1117/12.416974 　

ISSN：0277-786X
Evaluation of satellite remote sensing of cloud

Hayasaka T, H. Iwabuchi, N. Kikuchi

Proceedings of the First International Workshop on Spaceborne Cloud Profiling Radar, 24-26 January 2000, Tsukuba, Japan　95-98　2000年1月

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MISC 50

畳み込みニューラルネットワークを利用したデジタルカメラ画像からの雲物理量推定手法の開発

増田涼佑, 岩渕弘信, Sebastian Schmidt, 工藤玲

第81回全国大会講演論文集　2019　(1)　295-296　2019年2月28日

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本稿では、デジタルカメラで撮影した全天画像から画像ピクセル毎に雲光学的厚さを推定する手法を提案する。雲光学的厚さは、太陽光発電量を正確に推定するために必要な雲パラメータの一つであり、本稿では、セマンティックセグメンテーションの技術を応用して推定を試みた。学習データはシミュレーションにより作成し、推定には撮影した全天画像を用いた。現状では、学習データに含まれている種類の雲に対しては、定性的には精度よく推定出来ていると考えられるが、含まれていない種類の雲やシミュレーションで考慮していないカメラのフレア現象を含んだ画像に対しては、推定が困難であることから、学習データの補充が必要であると考えられる。
スカイラジオメータによる雲の微物理・光学特性のリモートセンシング手法の開発

工藤玲, 岩渕弘信, 鷹野敏明, 入江仁士, DAMIANI Alessandro, KHATRI Pradeep

日本気象学会大会講演予稿集(CD-ROM)　(115)　53　2019年
A104 ひまわり8号のデータを用いた氷晶雲の解析(次期静止気象衛星「ひまわり8号」がもたらす未来の気象学,専門分科会)

岩渕弘信, 所悠香, 齊藤雅典, Putri Nurfiena Sagita, 片桐秀一郎, 関口美保

大会講演予講集　107　50-50　2015年
出版者・発行元：日本気象学会
Cloud optical properties from various ground and satellite instruments evaluated during an intensive campaign

DAMIANI Alessandro, IRIE Hitoshi, HORIO Takashi, TAKAMURA Tamio, KUDO Rei, KHATRI Pradeep, IWABUCHI Hironobu, MASUDA Ryosuke, NAGAO Takashi M

日本地球惑星科学連合大会予稿集(Web)　2019　ROMBUNNO.ACG34‐10 (WEB ONLY)　2019年
P350 ひまわり8号のデータを用いた氷晶雲の解析(2)(ポスター・セッション)

所悠香, 岩渕弘信, 齊藤雅典, Putri Nurfiena Sagita, 片桐秀一郎, 関口美保

大会講演予講集　108　430-430　2015年
出版者・発行元：日本気象学会
A161 MODISデータによる放射フラックスと地上観測サイトおよび他の放射フラックスプロダクトの比較について(地球環境変動観測ミッションGCOMによる全球規模の大気・生態系・雪氷・水循環変動観測計画,専門分科会)

片桐秀一郎, 山田恭平, 岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　107　139-139　2015年
出版者・発行元：日本気象学会
C212 全天カメラによる日射の輝度分布測定(大気放射,一般口頭発表)

工藤玲, 岩渕弘信

大会講演予講集　108　319-319　2015年
出版者・発行元：日本気象学会
不均質雲による放射効果

岩渕弘信

低温科学　72　151-158　2014年3月31日
出版者・発行元：北海道大学低温科学研究所
P220 海上における地表面下向き放射観測の精度(ポスターセッション)

山田恭平, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　105　218-218　2014年
出版者・発行元：日本気象学会
P113 大気上端における短波放射強制力の雲の鉛直分布による違い(ポスター・セッション)

三井文乃, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　106　195-195　2014年
出版者・発行元：日本気象学会
D365 上層雲の幾何学的厚さの変化とその放射への影響について(大気放射,口頭発表)

片桐秀一郎, 山田恭平, 萩原雄一朗, 岩渕弘信, 岡本創, 早坂忠裕

大会講演予講集　104　585-585　2013年
出版者・発行元：日本気象学会
P387 薄明の空に対するエアロゾルの光学・物理特性の影響(ポスター・セッション)

齊藤雅典, 岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　104　500-500　2013年
出版者・発行元：日本気象学会
P425 館野における地表面下向き長波放射フラックスの55年変動(ポスター・セッション)

山田恭平, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　103　402-402　2013年
出版者・発行元：日本気象学会
A309 MODIS赤外バンドから導出した巻雲の特性の全球分布(雲物理,口頭発表)

岩渕弘信, 山田壮一郎, 早坂忠裕, 片桐秀一郎

大会講演予講集　103　261-261　2013年
出版者・発行元：日本気象学会
P121 薄明の空の色と対流圏エアロゾルとの関係(ポスター・セッション)

齊藤雅典, 岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　101　146-146　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
B305 エアロゾル環境がダスト粒子の雲凝結核としての働きに及ぼす影響(降水システムII,一般口頭発表)

齋藤哲彦, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　101　304-304　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
P319 放射因子の地表面下向き長波放射に対する寄与(ポスター・セッション)

山田恭平, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　101　349-349　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
P169 夏季北西太平洋の下層雲の微物理特性(ポスター・セッション)

丸山拓海, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　102　253-253　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
P148 対流圏エアロゾルの影響を受けた薄明の空の放射伝達過程(ポスター・セッション)

齊藤雅典, 岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　102　232-232　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
P144 MODISの赤外バンドを用いた巻雲の放射特性の抽出(ポスター・セッション)

山田壮一郎, 岩渕弘信, 早坂忠裕, 片桐秀一郎

大会講演予講集　102　228-228　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
C303 館野における地表面下向き長波放射の長期変動に対する寄与の見積もり(大気放射,口頭発表)

山田恭平, 早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　102　409-409　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
C304 福江島地上観測サイトで得られた放射データと衛星データを用いた雲・エアロゾルの放射影響に関する研究(大気放射,口頭発表)

片桐秀一郎, 岩渕弘信, 早坂忠裕, 清水厚, 西澤智明, 松井一郎, 杉本伸夫, 高村民雄

大会講演予講集　102　410-410　2012年
出版者・発行元：日本気象学会
気象・気候学のための最新放射計算技術とその応用

早坂忠裕, 岩渕弘信

気象研究ノ-ト　(223)　1-183,巻頭1枚,巻頭1　2011年9月
出版者・発行元：日本気象学会
ISSN： 0387-5369
D364 静止大気環境衛星による大気汚染物質の観測 : 紫外可視域のシミュレーション(観測手法)

入江仁士, 岩渕弘信

大会講演予講集　96　326-326　2009年
出版者・発行元：日本気象学会
南極域の衛星リモートセンシングに対するサスツルギの効果

朽木勝幸, 青木輝夫, 田中悦子, 本吉弘岐, 岩渕弘信

日本気象学会大会講演予稿集　(93)　2008年
MODISデータを用いた南極点における氷床表面ラフネスの推定

朽木勝幸, 青木輝夫, 庭野匡思, 本吉弘岐, 岩渕弘信

日本気象学会大会講演予稿集　(94)　2008年
双方向反射率に対する地表面ラフネスの効果

朽木勝幸, 青木輝夫, 田中悦子, 本吉弘岐, 岩渕弘信

日本気象学会大会講演予稿集　(91)　2007年
D157 MAX-DOAS法による対流圏NO_2とエアロゾルの同時観測(エアロゾル)

入江仁士, 金谷有剛, 秋元肇, 岩渕弘信

大会講演予講集　90　218-218　2006年
出版者・発行元：日本気象学会
モンテカルロ法を用いた曇天大気および植生キャノピーの放射伝達のモデル化, 海洋研究開発機構

岩渕弘信

地球環境フロンティア研究センターTechnical Report　2006年
P117 2波長偏光ライダーと赤外放射温度計データによる熱帯における巻雲微物理特性の導出

大竹慎一, 岡本創, 浅野正二, 杉本伸夫, 西澤智明, 岩渕弘信

大会講演予講集　88　314-314　2005年
出版者・発行元：日本気象学会
P330 NOAA-AVHRRデータを用いたヤマセ雲の放射変化

小嶋正也, 浅野正二, 岩渕弘信

大会講演予講集　87　437-437　2005年
出版者・発行元：日本気象学会
C354 MAX-DOAS装置による対流圏NO_2の観測(2) : 放射伝達モデルを用いたAMFの計算(観測手法)

岩渕弘信, 入江仁士, 金谷有剛, 秋元肇

大会講演予講集　88　217-217　2005年
出版者・発行元：日本気象学会
C353 MAX-DOAS装置による対流圏NO_2の観測(1) : カラム量導出アルゴリズムの開発(観測手法)

入江仁士, 金谷有剛, 秋元肇, 岩渕弘信

大会講演予講集　88　216-216　2005年
出版者・発行元：日本気象学会
A173 NOAA-AVHRRデータ解析による下層雲の雲物理特性(降水システムII)

小嶋正也, 浅野正二, 岩渕弘信

大会講演予講集　86　69-69　2004年
出版者・発行元：日本気象学会
P250 NOAA-AVHRRデータ解析によるヤマセ雲の雲物理構造

小嶋正也, 浅野正二, 岩渕弘信

大会講演予講集　85　354-354　2004年
出版者・発行元：日本気象学会
Camera visualization of cloud fields simulated by non-hydrostatic atmospheric models

H Iwabuchi, K Tsuboki

JOURNAL OF VISUALIZATION　7　(4)　272-272　2004年

ISSN： 1343-8875
C155 非降水性の層雲の光学的性質と雲粒数密度のパラメタリゼーションおよびCCN数密度のリトリーバル手法(2)(雲微物理特性と放射収支)

久芳奈遠美, 岩渕弘信, 藤吉康志

大会講演予講集　83　145-145　2003年
出版者・発行元：日本気象学会
NOAA/AVHRRを用いた東アジア海域におけるエアロゾル変動の長期解析

傍島明, 岩渕弘信, 浅野正二

大会講演予講集　82　111-111　2002年10月9日
不均質雲の短波放射特性の水平スケール

早坂忠裕, 岩渕弘信

大会講演予講集　81　190-190　2002年5月
NOAA-AVHRRを用いた東アジア海域におけるエアロゾル変動の解析

傍島明, 岩渕弘信, 浅野正二

大会講演予講集　80　241-241　2001年10月10日
可視・近赤外波長の高解像度疑似観測雲画像の作成および三次元放射伝達の効果に関する研究

岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　79　319-319　2001年5月8日
多波長多画素データを用いた光学的厚さの高解像度リモートセンシング

岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　79　116-116　2001年5月8日
雲の不均質性が光学的厚さの衛星観測に及ぼす影響-2 : 衛星観測

岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　78　278-278　2000年10月18日
Bounded Cascade モデルの反射放射特性の現実性についての考察

岩渕弘信, 菊地信行, 早坂忠裕

大会講演予講集　78　322-322　2000年10月18日
不均質雲の放射特性を表す Effective Gradient の導入と LANDSAT 衛星高解像度データを用いた光学的厚さの推定

菊地信行, 岩渕弘信, 早坂忠裕

大会講演予講集　78　279-279　2000年10月18日
雲の不均質性が光学的厚さの衛星観測に及ぼす影響 : 1 : 数値計算

岩渕弘信, 早坂忠裕, 浅野正二

大会講演予講集　77　208-208　2000年5月24日
エアロゾルが層雲の光学的性質に及ぼす影響(その2)

久芳奈遠美, 岩渕弘信, 円山憲一, 早坂忠裕, 武田喬男

大会講演予講集　76　278-278　1999年11月24日
画素内雲量が雲の光学的厚さと雲粒有効半径の推定に及ぼす影響

岩渕弘信, 早坂忠裕, 田中正之

大会講演予講集　75　P286　1999年4月
可視と中間赤外2波長のデータを用いた光学的厚さと雲粒有効半径の推定手法の有効性の再検討

岩渕弘信, 早坂忠裕, 田中正之

大会講演予講集　73　323-323　1998年5月
AVHRR/NOAAによる日本付近の低層雲の物理特性の解析

岩渕弘信, 早坂忠裕, 田中正之

大会講演予講集　72　C213　1997年10月

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書籍等出版物 8

気象研究ノート第223号「気象・気候学のための最新放射計算技術とその応用」

早坂忠裕, 岩渕弘信

日本気象学会　2011年11月
Modeling of radiative transfer in cloudy atmospheres and plant canopies using Monte Carlo methods

H. Iwabuchi, H. Kobayashi

FRCGC　2008年

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FRCGC Technical Report No.8
Light Scattering Reviews Vol. 2

H. Iwabuchi

Springer, Berlin, Heidelberg, New York　2006年
低温環境の科学事典

岩渕弘信

朝倉書店　2016年7月25日

ISBN: 9784254161281
低温科学 Vol.72 雲とエアロゾルをつなぐ観測とモデリング

岩渕弘信

北海道大学低温科学研究所　2014年3月31日
図説地球環境の事典

岩渕弘信

朝倉書店　2013年9月25日

ISBN: 9784254160598
３次元大気中の放射伝達

岩渕弘信, 石田春磨, 櫻井篤

日本気象学会　2011年11月
モンテカルロ法を用いた曇天大気および植生キャノピーの放射伝達のモデル化

岩渕弘信, 小林秀樹

FRCGC　2006年

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FRCGC Technical Report No.7

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講演・口頭発表等 79

Delving deeper into the spatiotemporal features of cloud and meteorological state imprinted on geostationary satellite images

H. Iwabuchi, Xinyue Wang, Takaya Yamashita

International Radiation Symposium 2022
Cloud inhomogeneity and three-dimensional radiative transfer effects evaluated by a deep convolutional neural network

H. Iwabuchi, Hana Kato, K. Sebastian Schmid

International Radiation Symposium 2022
Estimation of cloud and meteorological state from satellite image by deep neural network

Iwabuchi, H, X. Wang, H. Kato, T. Yamashita

JpGU Annual Meeting 2021
Remote sensing of cloud by deep neural network: Training strategies 招待有り

H. Iwabuchi, H. Kato, X. Wang, T. Yamashita, R. Kudo, K. S. Schmid

2020年12月
Robustness of optical remote sensing of cloud by deep convolutional neural network using multi-channel imaging spectroradiometer 招待有り

H. Iwabuchi, H. Kato, A. Masuda

JpGU-AGU Joint Meeting 2020
Deep learning of cloud structure and three-dimensional radiative transfer for cloud remote sensing

2019年12月11日
三次元大気放射伝達モデルと深層学習を用いた地上からの雲のリモートセンシング手法の開発

岩渕弘信, 増田涼佑, K. Sebastian Schmidt, Alessandro Damiani

日本気象学会2019 年度秋季大会　2019年10月28日
深層学習と三次元大気放射伝達モデルを用いた雲のリモートセンシング

岩渕弘信, 増田涼介, K. Sebastian Schmidt, Damiani Alessandro, 工藤玲

JpGU Meeting 2019　2019年5月30日
Development of an algorithm for three-dimensional cloud from multispectral and multidirectional measurement by SGLI and validation of cloud products

H. Iwabuchi

The Joint Meeting of JAXA Earth Observation Missions FY2022　2022年11月7日
Remote sensing of three-dimensional clouds using multispectral measurements by SGLI

Iwabuchi, H, H. Kato

The Joint PI Meeting of JAXA Earth Observation Mission　2022年1月18日
Remote sensing of three-dimensional clouds using multispectral measurements by SGLI

岩渕弘信, 加藤葉菜

JAXA PI Meeting　2021年1月21日
MJOに伴う海大陸西側における対流雲の変動

佐藤拓実, 岩渕弘信

日本気象学会東北支部講演会　2020年12月7日
Remote sensing of three-dimensional clouds using multidirectional and multispectral measurements by SGLI

2020年1月21日
Wintertime Modulation of the Local Cloud and Diagnostic Fields by the Hadley Cell Subsiding Boundary over the Western North Pacific

2019年12月14日
夏季黒潮域における降水システムの日周期

山下尭也, 岩渕弘信, 岩崎俊樹

2019年度日本気象学会東北支部気象研究会　2019年12月2日
海大陸周辺に発生する対流雲に対するエアロゾルの影響の定量的評価

大芦宏彰, 岩渕弘信, Pradeep Khatri

2019年度日本気象学会東北支部気象研究会　2019年12月2日
熱帯の対流雲に対するエアロゾルの影響の解析

大芦宏彰, 岩渕弘信, Pradeep Khatri

日本気象学会2019 年度秋季大会　2019年10月30日
Cloud retrieval from surface using zenith radiances: Method and satellite product validation

2019年7月28日
Cloud optical depth from geostationary and low Earth orbit satellites evaluated during an intensive campaign

2019年7月28日
Wintertime Modulation of the Local Cloud and Diagnostic Fields by the Hadley Cell Subsiding Boundary over the Western North Pacific

2019年5月28日
日本近海におけるメソ対流系の日変化に関する事例解析

山下尭也, 岩渕弘信

日本気象学会2019 年度春季大会　2019年5月15日
畳込みニューラルネットワークを利用したデジタルカメラ画像からの雲物理量推定手法の開発

増田涼佑, 岩渕弘信, K. Sebastian Schmidt, 工藤玲

情報処理学会第81回全国大会　2019年4月14日
Cloud Retrieval from SKYNET Sky Radiomete 国際会議

Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Tadahiro Hayasaka, Hitoshi Irie, Tamio Takamura, Akihiro Yamazaki, Allesandro Damiani

5th International SKYNET Workshop　2019年2月13日
Relationships between convective cloud and aerosol inferred from multi-satellite observation data 国際会議

Iwabuchi, H, P. Khatri

Joint PI Meeting of Global Environment Observation Mission FY2018　2019年1月21日
Deep-learning cloud retrieval based on three-dimensional radiative transfer 国際会議招待有り

H. Iwabuchi

Seminar at the Goddard Space Flight Center　2018年12月17日
Diurnal cycle of deep convective cloud system over the Indo-Pacific warm pool region 国際会議

Iwabuchi, H, S. Sakai

AGU Fall Meeting　2018年12月10日
Himawari-8/AHIを用いた雲の光学的厚さと雲頂高度の簡易型導出手法の開発

酒井省吾, 岩渕弘信

日本気象学会2018年度秋季大会　2018年10月29日
Ice cloud vertical profiles and their roles on cloud retrievals using thermal infrared measurements

Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Masanori Saito

日本気象学会2018年度秋季大会　2018年10月29日
深層学習とデジタルカメラを利用した雲光学的厚さ推定手法の開発

増田涼佑, 岩渕弘信, 工藤玲

日本気象学会2018年度秋季大会　2018年10月29日
日射の輝度分布測定のための全天カメラの開発

工藤玲, 岩渕弘信, 鷹野敏明, 居島修, 高野松美

日本気象学会2018年度秋季大会　2018年10月29日
液滴を陽に考慮した境界層雲の3次元放射伝達モデルの開発

野田暁, 松田景吾, 岩渕弘信, 大西領, 宮本佳明

日本気象学会2018年度秋季大会　2018年10月29日
Modification of the retrieval tool JACOSPAR for the Martian limb observations 国際会議

M. Toyooka, H. Iwabuchi, S. Aoki, A. Mahieux, H. Nakagawa, Y. Kasaba

European Planetary Science Congress 2018　2018年9月16日
Deep-learning cloud retrieval based on three-dimensional radiative transfer 国際会議招待有り

Iwabuchi, H, R. Masuda, R. Kudo

1st International Workshop on Cloud Remote Sensing, Atmosphere Radiation and Renewal Energy Application (CARE-2018)　2018年8月6日
Modification of the retrieval tool JACOSPAR for the Martian limb observations 国際会議

Masashi Toyooka, Hironobu Iwabuchi, Shohei Aoki, Arnaud Mahieux, Hiromu Nakagawa, Yasumasa Kasaba

JpGU Meeting　2018年5月16日
Retrieval of gases and aerosols vertical profiles considering mul-tiple scattering from OMEGA/MEx limb observations 国際会議

A. Mahieux, S. Aoki, M. Toyooka, H. Nakagawa, H. Iwabuchi, Y. Kasaba, G. Sindoni, A. Geminale, F. Oliva, E. D’Aversa, F. Altieri, G. Bellucci, A.C. Vandaele, B. Gondet, J.-P. Bibring

Mars Scientific Workshop: “From Mars Express to ExoMars”　2018年2月27日
Modification of the retrieval tool JACOSPAR for the Martian limb and solar occultation observations 国際会議

M. Toyooka, H. Iwabuchi, S. Aoki, A. Mahieux, H. Nakagawa, Y. Kasaba

Mars Scientific Workshop: “From Mars Express to ExoMars”　2018年2月
Relationship between convective cloud lifecycle and aerosol inferred from multi-satellite observation data 国際会議

Hironobu Iwabuchi, Pradeep Khatri

Joint PI Meeting of Global Environment Observation Mission FY2017　2018年1月22日
Retrieval of gas and aerosols vertical profiles by means of limb observations considering multiple scattering of the PFS/MEx and NOMAD/ExoMars instruments 国際会議

A. Mahieux, G. Bellucci, S. Aoki, P. Wolkenberg, H. Iwabuchi, Y. Kasaba, H. Nakagawa, M. Giuranna, A.C. Vandaele

ixth International Workshop on the Mars Atmosphere: Modelling and Observations　2018年1月17日
Parameterization of cirrus cloud vertical profiles and geometrical thickness using CALIPSO and CLOUDSAT data 国際会議

Pradeep Khatri, Hironobu Iwabuchi, Masanori Saito

AGU Fall Meeting 2017　2017年12月11日
Physical Mechanism, Spectral Detection, and Potential Mitigation of 3D Cloud Effects on OCO-2 Radiances and Retrievals 国際会議

K. Sebastian Schmidt, Steven Massie, Hironobu Iwabuchi, Sabrina Cochrane, Hong Chen

AGU Fall Meeting 2017　2017年12月11日
Direct Aerosol Radiative Effects and Heating Rates: Results from the 2016 and 2017 ORACLES Field Campaigns 国際会議

Sabrina P. Cochrane, K. Sebastian Schmidt, Hong Chen, Peter Pilewskie, Jens Redemann, Samuel LeBlanc, Steve Platnick, Kerry Meyer, John Hair, Rich Ferrare, Sharon Burton, Chris Hostetler, Sharon Burton, Hironobu Iwabuchi

AGU Fall Meeting 2017　2017年12月11日
n improved cloud properties retrieval method from the sky radiometer

Khatri, P, T. Hayasaka, H. Iwabuchi, H. Irie, T. Takamura

日本気象学会2017年秋期大会　2017年10月30日
An improved cloud properties retrieval method from the sky radiometer

Khatri, P, T. Hayasaka, H. Iwabuchi, H. Irie, T. Takamura

日本気象学会2017年秋期大会　2017年10月30日
機械学習を用いた不均質雲の光学的厚さと雲粒有効半径の推定

岩渕弘信, 岡村凜太郎, K Sebastian Schmidt

日本気象学会2017年度秋季大会　2017年10月30日
Evaluation of JACOSPAR applied to OMEGA / MEx : a fully spherical radiative transfer code with multi-scattering by aerosols 国際会議

Masashi Toyooka, Arnaud Mahieux, Shohei Aoki, Hiromu Nakagawa, Yasumasa Kasaba, Hironobu Iwabuchi

Society of Geomagnetism and Earth, Planetary and Space Sciences (SGEPSS)　2017年10月15日
Seasonal and interannual variations and decadal change of tropical high cloud

Hironobu Iwabuchi

Workshop on Atmospheric Radiation and Remote Sensing 2017　2017年9月13日
Impact of delta-four-stream radiative transfer scheme on cloud radiative effects

Feng Zhang, Quan Yang, Hironobu Iwabuchi

Workshop on Atmospheric Radiation and Remote Sensing 2017　2017年9月13日
Cloud evolution observed by new-generation geostationary satellite 国際会議招待有り

Iwabuchi, H

International Workshop on Atmospheric Scattering, Radiation, and Remote Sensing　2017年6月26日
A new radiative transfer method for vertical internal inhomogeneity in solar radiation 国際会議

Feng Zhang, Jia-Ren Yan, Jiangnan Li, Kun Wu, Hironobu Iwabuchi

Workshop on Atmospheric Scattering, Radiation, and Remote Sensing　2017年6月26日
CALIOP–IIR複合観測から得られた巻雲の氷粒子形状及びライダー比の地域・温度依存性

齊藤雅典, 岩渕弘信, Ping Yang

日本気象学会2017年春期大会　2017年5月25日
CALIPSO衛星観測から巻雲の光学・微物理特性と氷粒子形状を推定する手法の開発と検証

齊藤雅典, 岩渕弘信, Ping Yang, Michael D. King, 関口美保

本気象学会2017年春期大会　2017年5月25日
モンテカルロ3次元放射伝達モデルによる多波長同時計算手法

岩渕弘信, 岡村凜太郎

日本気象学会2017年春期大会　2017年5月25日
Retrieval of optical thickness and effective droplet radius of inhomogeneous clouds using a deep neural network 国際会議

Iwabuchi, H, R. Okamura, K. S. Schmidt

JpGU-AGU Joint Meeting 2017　2017年5月21日
Variational Iteration Method for Infrared Radiative Transfer in a Scattering Medium 国際会議

Feng Zhang, Yi-Ning Shi, Jiangnan Li, Kun Wu, Hironobu Iwabuchi

JpGU-AGU Joint Meeting 2017　2017年5月21日
Validation of Himawari-8 and MODIS observed water cloud properties using ground-based observation data 国際会議

Khatri, P, T. Hayasaka, H. Iwabuchi, H. Irie, K. Kawamoto

JpGU-AGU Joint Meeting 2017　2017年5月20日
Ice particle morphology and microphysical properties of transparent cirrus clouds inferred from CALIOP–IIR measurements 国際会議

Saito, M, H. Iwabuchi, P. Yang, M. D. King, G. Tang, M. Sekiguchi

JpGU-AGU Joint Meeting 2017　2017年5月20日
Cloud parameters from zenith transmittances measured by sky radiometer at surface: Method development and satellite product validation 国際会議

Khatri, P, T. Hayasaka, H. Iwabuchi, T. Takamura, H. Irie, T. Nakajima, H. Letu, Q. Kai

European Geosciences Union General Assembly 2017　2017年4月23日
Microphysical properties and ice particle morphology of cirrus clouds inferred from combined CALIOP-IIR measurements 国際会議

Masanori Saito, Hironobu Iwabuchi, Ping Yang, Guanglin Tang, Miho Sekiguchi

AGU Fall Meeting　2016年12月12日
Separating Aerosol and Cloud Radiative Effects: Sampling Techniques and Preliminary Results from the 2016 ORACLES Field Campaign 国際会議

Sabrina P. Cochrane, K. Sebastian Schmidt, Hong Chen, Peter Pilewskie, Jens Redemann, Samuel LeBlanc, Graham Feingold, Steve Platnick, Kerry Meyer, John Hair, Rich Ferrare, Hironobu Iwabuchi

AGU Fall Meeting　2016年12月12日
Satellite observation of Earth’s atmosphere: Lessons learned from frequent multispectral observations by a new-generation geostationary satellite 国際会議

Iwabuchi, H

MMX mission remote sensing science meeting　2016年11月29日

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本人
モンテカルロ大気放射伝達モデルを用いた積雲下の3次元放射効果の解析

岩渕弘信

大気放射と衛星リモートセンシングに関するワークショップ　2016年11月2日

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本人
モンテカルロ3次元放射伝達モデルのための最大消散係数法を用いた複数波長の同時計算手法の開発

岡村凜太郎, 岩渕弘信

大気放射と衛星リモートセンシングに関するワークショップ　2016年11月2日
SCALE-LESデータを用いたMODISセンサに対する雲の不均質性の影響の解明

岡村凜太郎, 岩渕弘信

大気放射と衛星リモートセンシングに関するワークショップ　2016年11月2日
ひまわり8号の高頻度観測データを用いた氷雲のライフサイクルの解析

岩渕弘信, 所悠香, 齊藤雅典, Nurfiena Sagita Putri

日本気象学会2016年秋期大会　2016年10月26日

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本人
SCALE-LES データを用いた MODIS の雲物理量の推定における雲の不均質性の影響の解明

岡村凜太郎, 岩渕弘信

日本気象学会2016年秋期大会　2016年10月26日
Angular distribution of downward spectral radiance under inhomogeneous cloud 国際会議

Iwabuchi, H

International Conference on Light and Color in Nature　2016年5月31日

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本人
Physical interpretation of gray cloud seen from airplane 国際会議

Okamura, R, H. Iwabuchi

International Conference on Light and Color in Nature　2016年5月31日
ひまわり8号の高頻度観測データを用いた雲の解析，，国立オリンピック記念青少年総合センター，東京，May 18-21, 2016

岩渕弘信, 所悠香, 齊藤雅典, Nurfiena Sagita Putri, 片桐秀一郎, 関口美保

日本気象学会2016年春期大会　2016年5月18日

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本人
3D Cloud Effects in OCO-2 Observations – Evidence and Mitigation 国際会議

Sebastian Schmidt, Steven Massie, Hironobu Iwabuchi, Rintaro Okamura, David Crisp

EGU General Assembly 2016　2016年4月17日
Multilayer cloud detection and retrieval of cloud physical and optical properties from thermal infrared measurements 国際会議

Iwabuchi, H, Y. Tokoro, M. Saito, N. S. Putri, S. Katagiri, M. Sekiguchi

AGU Fall Meeting　2015年12月14日

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本人
Retrieval of multilayer cloud physical and optical properties from infrared measurements 国際会議

Iwabuchi, H, Y. Tokoro, M. Saito, N. S. Putri, S. Katagiri, M. Sekiguchi

The Sixth Asia/Oceania Meteorological Satellite Users' Conference (AOMSUC)　2015年11月9日

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本人
Ice cloud analysis using Himawari-8 data 国際会議招待有り

Iwabuchi, H, Y. Tokoro, M. Saito, N. S. Putri, S. Katagiri, M. Sekiguchi

Japan Geoscience Union Meeting 2015　2015年5月24日

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本人
ひまわり8号のデータを用いた氷晶雲の解析

岩渕弘信, 所悠香, 齊藤雅典, Nurfiena Sagita Putri, 片桐秀一郎, 関口美保

日本気象学会2015年春期大会　2015年5月21日

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本人
Cirrus cloud properties inferred from multispectral imager and lidar measurements 国際会議

Iwabuchi, H, S. Katagiri

AGU Fall Meeting　2014年12月15日
Cirrus Cloud Properties Inferred from Infrared Imager and Lidar Measurements 国際会議

Iwabuchi, H, S. Katagiri, S. Hioki

Asia Oceania Geoscience Society 11th Annual Meeting (AOGS2014)　2014年7月28日
Cirrus Cloud Properties Inferred from MODIS Measurements 国際会議

Iwabuchi, H, S. Yamada, S. Katagiri

International Conference on Clouds and Aerosol　2014年6月16日
MAX-DOAS network observations of NO2 and aerosols over Japan, China, Korea, and Russia 国際会議

Y. Kanaya, H. Irie, H. Takashima, K. Sudo, H. Iwabuchi, H. Akimoto, M. Gu, J. Chong, Y.J. Kim, H. Lee, J. Xu, A. Li, F. Si, P. Xie, W. Liu, A. Dzhola, E. Grechko, M. Sviridenkov, V. Ivanov, S. A. Terpugova, M. V. Panchenko

5th International DOAS Workshop　2011年7月13日
Quantifying the relationship between the measurement precision and specifications of a UV/visible sensor on a geostationary satellite 国際会議

H. Irie, H. Iwabuchi, K. Noguchi, Y. Kasai, K. Kita, H. Akimoto

5th International DOAS Workshop　2011年7月13日
Retrieval of snow surface roughness from MODIS: Case study for sastrugi over the South Pole 国際会議

K. Kuchiki, T. Aoki, M. Niwano, H. Motoyoshi, H. Iwabuchi

IUGG 2011　2011年6月27日

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共同研究・競争的資金等の研究課題 8

雲・エアロゾルを介した中緯度大気海洋相互作用

小池真, 鈴木健太郎, 茂木信宏, 川合秀明, 松井仁志, 金谷有剛, 當房豊, 岩渕弘信

2019年6月28日～ 2024年3月31日

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本計画研究の目的は、西部北太平洋などの下層雲の変動を、海表面温度（SST）を含む気象場および海洋からのエアロゾル供給などの観点から、他の海域の下層雲との対比を含めて明らかにすることである。観測研究では、2022年夏の航空機観測・船舶観測で用いるためのエアロゾル観測装置を開発・整備した。特に自己参照干渉法を用いた複素散乱振幅測定法（SPES法）の理論的枠組みの一般化に成功するなどの成果が得られた。また海洋地球研究船「みらい」にて2021年2－3月に西部北太平洋におけるエアロゾル微物理パラメータと海塩由来塩素の同時計測を実施した。現在までに得られた洋上・離島での観測値を解析し、アジア太平洋地域のデータ整理に着手した。数値モデル研究では、海上下層雲と気候モデルにおけるそのパラメタリゼーションについて、専門外の研究者・学生のために基礎知識をレビュー論文としてわかりやすくまとめた。下層雲が亜熱帯高気圧にどのように影響するかを調査し、従来言われてきた下層雲の雲頂冷却が亜熱帯高気圧を強化するという説は、最新のモデルでは支持されないことを示した。気象庁の現業で使用される予定の次期季節予報モデルにおける層積雲スキームの改良により、海面水温と下向き短波放射の関係（フィードバック）が大きく改善されることを示した。また数値気候モデルMIROCにおいて、サブ格子スケールの雲の変動を考慮した補正を降雨過程に導入し、その放射影響を評価した。その結果、世界のモデルに共通する系統誤差の一部を軽減することができた。さらに、全球気候－エアロゾルモデルCAM-ATRASを用いて、東アジア域における人為起源エアロゾルとその放出量の近年（2008年から2016年までの変化）および将来（2030年と2050年まで）の変化が、北太平洋域の雲の放射収支に大きな影響を及ぼすことを示した。
欧米探査機との協働で追う火星大気環境の変動と進化

笠羽康正, 中川広務, 佐川英夫, 黒田剛史, 青木翔平, 寺田直樹, 岩渕弘信

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (A)

研究機関：Tohoku University

2019年4月1日～ 2024年3月31日

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(A) リム観測による対流圏・中間圏大気の鉛直構造観測: リトリーバルツール開発を進捗させ、氷・ダスト粒子の高度分布導出に漕ぎ着けた（口頭発表: 小暮+ 2021. 笠羽+ 2021など）。またExoMars TGOで水蒸気変動と類似するHCｌの高度分布変動を発見した（論文：Aoki+ 2021）。CO2吸収を用いた地表気圧導出にも挑戦を始めた(口頭発表: 風間+ 2021など)。 (B) 米MAVEN等による熱圏・外圏大気の鉛直構造観測: 金星でCO・CO2の高度分布差から上方物質輸送の鍵となる渦拡散係数導出に成功（論文：Mahieux+ 2021)。同手法を粒子計測器NGIMSによる大気微量成分の季節・緯度変動を初報告した（論文：Yoshida+ 2021；口頭発表: 中川+ 2021 など）。 (C) 地上・航空機望遠鏡による全球水平構造観測: ハレアカラT60観測で2018ダストストーム時の火星上層大気速度場擾乱を論文公表した（論文: Miyamoto+ 2021）。この観測で安定性が問題となったヘテロダイン観測装置へ、真空ポンプ更新等の発展作業を行った。 A/B/Cは、2024年打上へ作業が進む日本の火星圏探査機MMXの赤外分光撮像器MIRS(論文：Berucci+ 2021)などによる火星観測(論文：Ogohara+ 2021; 口頭発表:堺+ 2021など)、および米・カナダと検討途上のIce Mapper計画へ発展する。 (D) 対流圏-中間圏・熱圏-外圏鉛直結合モデル: 引き続き現環境の数値モデル開発を継続し、太陽高エネルギー粒子による化学変化予測(Nakamura+ 2022)などを実現した。また、河川による太古の地形変化再現が可能なモデル(論文:Kamada+ 2021など）、古代の大気組成変化を追跡するモデル(Koyama+ 2021)といった新古環境モデルも構築した。さらに古表層水環境の痕跡をRSLが集中するCAP領域をレーダーデータで初めて探索した（口頭発表: Oura+ 2021）。関連して、RSLに起因する大気微量成分変化がTGO等で観測にかかりうるか評価を行った（Kurokawa+ 2022）
離散雲の三次元分布、微物理・光学特性の観測と地上日射への三次元放射効果の実態解明

工藤玲, 鷹野敏明, 岩渕弘信

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Japan, Meteorological Research Institute

2017年4月1日～ 2020年3月31日

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本研究の目的は、離散雲の三次元放射効果を考慮した新しい雲の地上リモートセンシング手法を開発し、地上日射への三次元放射効果を解明することである。全天の雲と輝度の分布を測定する新型全天カメラと校正手法を開発し、三次元放射伝達モデルを用いて雲の光学的厚さの分布を推定する手法を開発した。雲の集中観測を行い、他の地上・衛星リモートセンシング手法と比較した。その結果、本手法の整合性や優位性が示された。観測とシミュレーションの結果を基に、地上日射への三次元放射効果を調べた。その結果、雲の太陽側の輝度を強化し、反対側を弱化する効果には、輝度の波長スペクトルを色鮮やかにする影響があることが新たに示された。
ひまわり８号の観測を用いた雲降水系の時間発展の研究

岩渕弘信, ZHANG FENG

2016年7月27日～ 2018年3月31日

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雲と降水の微物理過程を含めた雲降水系の発展の理解は，気象・気候モデルにおける雲降水の微物理のパラメータ化の重要な鍵となっている。本研究では，静止気象衛星による可視から赤外の観測を用いて，強い雨をもたらす深い対流系のライフサイクルに関する研究を行っている。静止気象衛星ひまわり８号による可視から赤外のデータを用いて雲の特性を推定する手法を開発するため，太陽放射および赤外放射用の高速かつ高精度な放射伝達モデルの開発に取り組んだ。雲のリモートセンシングにおいて雲の鉛直不均質性を考慮することが重要であることがわかったため，雲内の鉛直不均一性を考慮した新しい放射伝達解法を太陽放射および赤外放射用それぞれについて提案した。計算時間は従来の手法と大きくは違わないため，高速かつ高精度の計算が可能となった。衛星データ解析により，氷雲の鉛直不均質性を経験的にモデル化し，雲解析システムに組み込んだ。これを用いて「ひまわり8号」の高頻度観測データの解析を行った。熱帯域の典型的日変化として，陸上では12地方太陽時(LT)から対流雲の発達が始まり，18時LTに最も発達し，15～24 LT頃に巻層雲や巻雲などの上層雲が広がるということがわかった。 <BR> 研究成果は投稿論文２本に公表したほか，現在査読中の論文が１本あり，大きな研究実績をあげられた。開発した計算モデルを雲解析アルゴリズムに組み込む事で，対流雲のライフサイクルを捉える研究に発展するものと期待される。
マルチスケール大気放射モデルを用いた全球雲解像放射エネルギー収支の定量化

太田芳文, 石田春磨, 岩渕弘信, 櫻井篤, 関口美保

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Japan, Meteorological Research Institute

2015年4月1日～ 2018年3月31日

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モンテカルロ法と明示的解法に基づいた三次元大気放射モデルを開発した。開発したモデルを最新の雲解像気象シミュレーションデータに応用し、雲の三次元放射効果を定量的に調べた。主な成果として、開胞型・閉胞型と呼ばれる雲の場合には、同一の雲場でも太陽放射加熱率の空間分布は空間解像度によって異なり、水平格子間隔が100m～1kmの範囲では局所的に1～6 K/hr程度の違いが現れることが分かった。一方、太陽放射加熱率の領域平均値は空間解像度にほとんど依存せず、熱力学的に有意な差は無かった。このことから、雲解像スケールでの雲・放射相互作用は空間解像度に応じてその性質が大きく異なることが示唆された。
衛星搭載イメージャを用いた巻雲の物理・光学特性の実態解明

岩渕弘信, 早坂忠裕, 岡本創, 片桐秀一郎

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Tohoku University

2013年4月1日～ 2017年3月31日

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地球の放射収支に重要な上層雲の変動実態を全球規模で把握するため，衛星データから上層雲の特性を推定する手法を開発し，雲量と光学特性，微物理特性の変動を解析した。熱帯域では光学的に厚い上層雲の分布は対流活動が活発な地域とよく対応していた。巻雲の分布域は対流雲の分布域よりも高緯度側に広がっており，対流活動の活発な地域の季節変動に対応して，巻雲も変動していた。上層雲の雲量と雲頂高度の経年変動は特にエルニーニョ南方振動と密接に結びついていることがわかった。また，静止気象測衛星ひまわり8号のデータを用いた雲解析アルゴリズムを開発し，雲の時間的な変化を詳細に捉えられるようになった。
三次元大気放射モデルを用いた全球雲解像放射収支の解明

太田芳文, 石田春磨, 岩渕弘信, 櫻井篤, 関口美保

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

研究機関：Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology

2012年4月1日～ 2015年3月31日

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モンテカルロ法と明示的解法に基づいた三次元大気放射モデルを開発した。また、広帯域計算用の雲散乱・ガス吸収モデル等を構築し、三次元放射モデルを最新の雲解像気象シミュレーションデータに応用できる環境を整えた。応用の結果、オープンセルと呼ばれる雲の場合には、空間格子の大きさによって太陽放射フラックスの空間分布に局所的に数100W/m2の違いが出ることが分かった。一方、太陽放射加熱率の分布は空間格子の大きさにはあまり依存せず、局所的な違いは数K/day程度であった。このことから、大気中での局所的な太陽放射の三次元効果が雲の形成・消滅に及ぼす影響は大きくないことが示唆された。
雲・放射エネルギーを介したモンスーンアジアの大気海洋相互作用

早坂忠裕, 河本和明, 村山利幸, 江口菜穂, 岩崎俊樹, 坪木和久, 岩渕弘信, 岡本創

提供機関：Japan Society for the Promotion of Science

制度名：Grants-in-Aid for Scientific Research

研究種目：Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)

研究機関：Tohoku University

2010年4月1日～ 2015年3月31日

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衛星観測データ、船舶観測データの解析、および雲解像モデルを用いて日本周辺海域から北太平洋を対象に、海面熱フラックスと雲微物理特性、雲のマクロ特性の関係を重点的に解析した。その結果、海面熱フラックスが大きいと凝結過程による雲粒の成長が卓越し、海面熱フラックスが小さい、あるいは負の場合には衝突併合過程で大きな雲粒が形成されることが示された。また、衛星搭載ライダー・雲レーダーの観測データ解析から、上層雲が下層雲の発達を抑制することが定量的に示された。

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