研究者基本情報

• 博士(理学), 京都大学

• https://researchmap.jp/read0150243

• https://jglobal.jst.go.jp/detail?JGLOBAL_ID=201001030025965723
• http://wwwoa.ees.hokudai.ac.jp/people/horinout/

• 201001030025965723

• 自然科学一般, 大気水圏科学

• 学士課程, 理学部
• 修士課程, 環境科学院
• 博士課程, 環境科学院

研究活動情報

• 2015年01月, 気象集誌論文賞
  堀之内 武
• 2013年01月, 気象集誌論文賞
  堀之内 武
• 2004年, 大林奨励賞
  日本国
• 1998年, 山本・正野論文賞
  日本国

• Fostering tropical cyclone research and applications with Synthetic Aperture Radar
  Alexis Mouche; Arthur Avenas; Paul Chang; Bertrand Chapron; Théo Cévaër; Clément Combot; Joseph Courtney; Quentin Febvre; Ralph C. Foster; Antoine Grouazel; Masahiro Hayashi; Takeshi Horinouchi; Yasutaka Ikuta; Isoguchi Osamu; Christopher R. Jackson; Zorana Jelenak; John A. Knaff; Sébastien Langlade; Jean-Renaud Miadana; Frédéric Nouguier; Masato Ohki; Clément Pouplin; Tyler W. Ruff; Charles R. Sampson; Joseph Sapp; Shimada Udai; Takeo Tadono; Taiga Tsukada; Léo Vinour
  Remote Sensing of Environment, 2026年01月
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Feasibility Study on Improving Tropical‐Cyclone Inner‐Core Structure Based on Data Assimilation of Inner‐Core Atmospheric Motion Vectors
  Satoki Tsujino; Takeshi Horinouchi
  Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 2025年10月16日
  英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
  The present operational estimation of the tropical cyclone (TC) intensity is made by subjectively combining observational methods including the Dvorak technique. However, as the kinds and frequencies of satellite observations are increased, it is desirable to switch to physics‐based objective analysis. This study is conducted to test its feasibility by examining the assimilation of high‐resolution atmospheric motion vectors (AMVs) obtained by a recently proposed method. Even though the method can retrieve low‐level high‐speed winds near the inner edge of the eyewall cloud, it cannot directly measure the maximum wind speed, which is normally achieved in the eyewall. On the basis of an ensemble Kalman filter assimilation system, observing system simulation experiments (OSSEs) are performed by assimilating pseudo‐AMV observations created from a nature run during the mature stage in a real TC. Mimicking the real AMVs, the pseudo‐observations are limited to low‐level AMVs in the eye without the maximum wind in the eyewall. The AMV assimilation limited to the eye reduces the spread of the TC‐center position among the ensemble members. Although the present OSSE has a limitation to assume that the model used is unbiased and highly dense AMVs are always obtained in a vertical layer of the eye, these results suggest that assimilating high‐resolution low‐level AMVs in the eye can be a hopeful approach to realize improvement of the TC structure with small errors in the model for the physics‐based objective analysis of TC intensity in the future.
• Statistical Prediction of Tropical Cyclone Rapid Intensification with Explainable AI
  Takeshi Horinouchi; Takashi Yanase; Yuiko Ohta; Daisuke Matsuoka; Asanobu Kitamoto; Udai Shimada; Ryuji Yoshida; Hironori Fudeyasu
  Weather and Forecasting, 2025年10月
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  Imperfectness of the state-of-the-art intensity forecasting of tropical cyclones (TCs) necessitates independent rapid intensification (RI) prediction schemes. Here, we report one derived with an explainable artificial intelligence Wide Learning (WL). The scheme, named Wide Learning–based TC rapid intensification prediction scheme (WRPS), version 1 (WRPS1), predicts RI in the western North Pacific by using twelve predictor variables representing environmental conditions and the state of TCs. Its prediction is based on a score that is a linear combination of whether or not (1 or 0) joint conditions on ranges of multiple variables are met, which is reproducible without WL. Relying on joint conditions allows WRPS to handle nonlinearity and interdependence among predictors, and the simpleness of the conditions provides explainability. A method to map an RI-prediction score to its probability is proposed and is used in WRPS. It is suggested that handling predictors favorable to RI when having moderate values, such as the current intensity, is a key for good RI prediction. It is demonstrated that quantifying the contribution of each predictor to the WRPS score helps one elucidate how the predictors jointly facilitated or hindered RI for each prediction case. The performance of WRPS1 is compared with RI predictions using the linear discriminant analysis, and WRPS1 is shown to perform well without using track predictions. The multiple linear regression analysis, which is customarily used for intensity prediction but not for RI prediction, is shown to perform well if the fraction of RI cases is increased when conducting regression.
  
  Significance Statement
  We developed a new scheme to predict rapid intensification of tropical cyclones, WRPS version 1, by using an explainable artificial intelligence. Its prediction is based only on 12 parameters, but it performs well. The WRPS prediction formula is simple and reproducible by using information available in the supplemental material of this paper. It is suggested that handling predictors favorable to RI when having moderate values, such as the current intensity, is a key for good RI prediction. It is demonstrated that quantifying the contribution of each predictor to the WRPS score helps one elucidate how the predictors jointly facilitated or hindered RI for each prediction case.
  
• Global Precipitation Experiment—A New World Climate Research Programme Lighthouse Activity
  Xubin Zeng; Lincoln Alves; Marie-Amélie Boucher; Annalisa Cherchi; Charlotte DeMott; A. P. Dimri; Andrew Gettelman; Edward Hanna; Takeshi Horinouchi; Jin Huang; Chris Lennard; L. Ruby Leung; Yali Luo; Meloth Thamban; Hindumathi Palanisamy; Sara C. Pryor; Marion Saint-Lu; Stefan P. Sobolowski; Detlef Stammer; Jakob Steiner; Bjorn Stevens; Stefan Uhlenbrook; Michael Wehner; Paquita Zuidema
  Bulletin of the American Meteorological Society, 2025年02月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  The future state of the global water cycle and the prediction of freshwater availability for humans around the world remain among the challenges of climate research and are relevant to several United Nations Sustainable Development Goals. The Global Precipitation Experiment (GPEX) takes on the challenge of improving the prediction of precipitation quantity, phase, timing, and intensity, characteristics that are products of a complex integrated system. It will achieve this by leveraging existing World Climate Research Programme (WCRP) activities and community capabilities in satellite, surface-based, and airborne observations, modeling, and experimental research and by conducting new and focused activities. It was launched in October 2023 as a WCRP Lighthouse Activity. Here, we present an overview of the GPEX Science Plan that articulates the primary science questions related to precipitation measurements, process understanding, model performance and improvements, and plans for capacity development. The central phase of GPEX is the WCRP Years of Precipitation for 2–3 years with coordinated global field campaigns focusing on different storm types (atmospheric rivers, mesoscale convective systems, monsoons, and tropical cyclones, among others) over different regions and seasons. Activities are planned over the three phases (before, during, and after the Years of Precipitation) spanning a decade. These include gridded data evaluation and development, advanced modeling, enhanced understanding of processes critical to precipitation, multiscale prediction of precipitation events across scales, and capacity development. These activities will be further developed as part of the GPEX Implementation Plan.
• Compound weather and climate extremes in the Asian region: science-informed recommendations for policy
  R. Krishnan; Chirag Dhara; Takeshi Horinouchi; C. Kendra Gotangco Gonzales; A. P. Dimri; M. Singh Shrestha; P. Swapna; M. K. Roxy; Seok-Woo Son; D. C. Ayantika; Faye Abigail T. Cruz; Fangli Qiao
  Frontiers in Climate, 2025年01月03日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Anthropogenic climate change has led to rapid and widespread changes in the atmosphere, land, ocean, cryosphere, and biosphere, leading to more pronounced weather and climate extremes globally. Recent IPCC reports have highlighted that the probability of compound extreme events, which can amplify risk, has risen in multiple regions. However, significant gaps remain in our understanding of the drivers and mechanisms behind these events. This concept paper discusses compound events in the Asian region in the context of its unique and diverse geographical settings, and regional climatic features including the seasonal monsoons. Notably, Asia is the world’s most disaster-affected region due to weather, climate, and water-related hazards. Therefore, an integrated understanding of how climate change will impact compound events in this region is essential for effective forewarning and risk mitigation. This paper analyzes three typologies of compound events in the Asian region, illustrating their regional complexity and potential linkages to climate change. The first typology pertains to compound floods, for example, the devastating floods in the Indus River Basin and adjoining Western Himalayas during 2022 caused by the combined effects of heavy monsoon rainfall, intense pre-monsoon heatwaves, glacier melt, and modes of climate variability. The second typology relates to compound heatwave-drought events that have prominently manifested in East and South Asia, and are linked to large-scale drivers of the land-atmosphere–ocean coupled system and local feedbacks. The third typology relates to marine extremes involving the compounding effects of ocean warming, sea-level rise, marine heatwaves, and intensifying tropical cyclones. We identify key knowledge gaps in understanding and predicting compound events over the Asian region and discuss advances required in science and technology to address these gaps. We also provide recommendations for the effective utilization of climate information towards improving early warning systems and disaster risk reduction.
• Wind Distribution in the Eye of Tropical Cyclone Revealed by a Novel Atmospheric Motion Vector Derivation
  Taiga Tsukada; Takeshi Horinouchi; Satoki Tsujino
  Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 129, 9, American Geophysical Union (AGU), 2024年05月04日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  Observations of wind distribution in the eye of tropical cyclones (TCs) are still limited. In this study, a method to derive atmospheric motion vectors (AMVs) for TCs is developed, where selection from multiple local rotation speeds is made by considering continuity among neighboring grid points. The method is applied to 2.5‐min interval image sequences of three TCs, Lan (2017), Haishen (2020), and Nanmadol (2022), observed by the Himawari‐8 satellite. The results are compared with AMVs derived from research‐based 30‐s Himawari‐8 special observations conducted for Haishen and Nanmadol, as well as with in‐situ dropsonde observations conducted for Lan and Nanmadol. In these storms, the AMVs obtained from the 2.5‐min interval images in the eye are found to be in good agreement with the dropsonde observations. Examinations of AMVs in the eye reveal transient azimuthal wavenumber‐1 features in all three TCs. These features are consistent with algebraically growing wavenumber‐1 disturbances, which transport angular momentum inward and accelerate the eye rotation. In the case of Lan, the angular velocity in the eye increased by approximately 1.5 times within 1 hr. This short‐term increase is further examined. Visualization of low‐level vorticity in the eye and angular momentum budget analysis suggest that angular momentum transport associated with mesovortices played an important role in the increase of tangential wind and the homogenization of angular velocity in the eye of Lan.
• Long‐Term Variability of Mean Winds and Planetary‐Scale Waves Around Venusian Cloud Top Observed With Akatsuki/UVI
  Takeshi Horinouchi; Toru Kouyama; Masataka Imai; Shin-ya Murakami; Yeon Joo Lee; Atushi YAMAZAKI; Manabu Yamada; Shigeto Watanabe; Takeshi Imamura; Javier Peralta; Takehiko Satoh
  Journal of Geophysical Research: Planets, 2024年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, AbstractSince December 2015, Ultraviolet Imager (UVI) onboard Akatsuki has been observing Venus clouds at the wavelengths of 283 and 365 nm. Horizontal winds near the cloud top derived from the UVI images over ∼7 earth years are analyzed to elucidate spatial and temporal variability of the superrotation and planetary‐scale waves. Zonal winds averaged over the analysis period are asymmetric with respect to the equator, being faster in the southern hemisphere. This asymmetry varied temporarily and was occasionally reverted. Comparison of the winds from the two wavelengths suggests that it is uncertain whether the asymmetry is in the wind distribution or in the sensing altitude for winds. Mean zonal winds representing the superrotation exhibited broad low‐frequency variability with spectra resembling the red noise spectra. This is indicative of the presence of internal variability rather than responses to periodical external forcing. Planetary‐scale waves with zonal‐wavenumber 1 at periods around 4 and 5 days, which have been interpreted as equatorial Kelvin and Rossby waves, respectively, are quantified. While the ∼5‐day waves have nearly constant frequencies, the ∼4‐day waves have variable phase speeds that follow the superrotation speed. This result indicates that the ∼5‐day waves are likely to extend over a large depth below the cloud top and that the ∼4‐day waves are likely to be confined near the cloud top. Their possible generation mechanism through the coupling of Kelvin and Rossby waves is discussed. This study further reports wind variability of 10 to 15‐day periodicity, thermal‐tide structure, and comparison with minor species observations.
• Evaluations of Actual and Adjusted Wind–Pressure Relationship of Tropical Cyclone Using Aircraft-Assisted Best Track Data
  Sho Arakane; Takeshi Horinouchi
  SOLA, 2024年, ［査読有り］, ［最終著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A New Closure Assumption and Formulation Based on the Helmholtz Decomposition for Improving Retrievals for Vortex Circulations from Single-Doppler Radar Observations
  Satoki Tsujino; Takeshi Horinouchi; Udai Shimada
  Monthly Weather Review, 152, 1, 145, 168, American Meteorological Society, 2024年01月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  Doppler weather radars are powerful tools for investigating the inner-core structure and intensity of tropical cyclones (TCs). The Doppler velocity can provide quantitative information on the vortex structure in the TCs. The generalized velocity track display (GVTD) technique has been used to retrieve the axisymmetric circulations and asymmetric tangential flows in the TCs from ground-based single-Doppler radar observations. GVTD can have limited applicability to asymmetric vortices due to the closure assumption of no asymmetric radial flows. The present study proposes a new closure formulation that includes asymmetric radial flows, based on the Helmholtz decomposition. Here it is assumed that the horizontal flow is predominantly rotational and expressed with a streamfunction, but limited inclusion of wavenumber-1 divergence is available. Unlike the original GVTD, the decomposition introduces consistency along the radius by solving all equations simultaneously. The new approach, named GVTD-X, is applied to analytical vortices and a real TC with asymmetric structures. This approach makes the retrieval of axisymmetric flow relatively insensitive to the contamination from asymmetric flows and to small errors in storm center location. For an analytical vortex with a wavenumber-2 asymmetry, the maximum relative error of the axisymmetric tangential wind retrieved by GVTD-X is less than 2% at the radius of the maximum wind speed. In practical applications, errors can be evaluated by comparing results for different maximum wavenumbers. When applied to a real TC, GVTD-X largely suppressed an artificial periodic fluctuation that occurs in GVTD from the aliasing of the neglected asymmetric radial flows.
  
  Significance Statement
  
  In tropical cyclone (TC) wind retrievals from single-Doppler weather radar observations, closure assumptions are required for the retrieval equations. The present study proposes a new closure allowing asymmetric radial winds and improving retrievals for TC winds in the previously developed technique. The relative error of the axisymmetric tangential wind in idealized vortices from the new approach is less than 2% at the radius of the maximum wind speed. In applying to a real TC with an elliptical eyewall, we found that the new approach can largely suppress an artificial evolution of the tangential winds in the previous retrieval technique.
• Objective satellite methods including AI algorithms reviewed for the tenth International workshop on tropical cyclones (IWTC-10)
  Quoc-Phi Duong; Anthony Wimmers; Derrick Herndon; Zhe-Min Tan; Jing-Yi Zhuo; John Knaff; Ibrahim Al Abdulsalam; Takeshi Horinouchi; Ryota Miyata; Arthur Avenas
  Tropical Cyclone Research and Review, 2023年12月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Decadal Shift in Summer Precipitation Variability over East Asia in the Mid-2000s and Wave Propagation toward North America
  Shinji Matsumura; Takeshi Horinouchi
  Journal of Climate, 36, 8, 2483, 2496, American Meteorological Society, 2023年04月15日, ［査読有り］, ［最終著者, 責任著者］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  The East Asian summer climate displays a marked change after the late 1990s. This is principally due to a weakening of the Pacific–Japan (PJ) teleconnection pattern that was a dominant driver of precipitation variability over East Asia. Nevertheless, western Japan has frequently experienced heavy rainfall events over the past several years. Atmospheric reanalysis and observational datasets are used to investigate summer precipitation variability over East Asia in a view of interdecadal changes from 1979 to 2020. East Asian summer precipitation has increased the most in Japan, especially over and around the Southwest Islands in southern Japan, where cumulus convection has been more dominant for the characteristic of precipitation variability including mei-yu–baiu rainfall than frontal structure since the mid-2000s. Atmospheric analysis in vertical structures and convective instability indicates that moist instability is neutralized by cumulus convection over the southern East China Sea and off the Pacific coast of Japan, where recent warming in sea surface temperature (SST) along the Kuroshio exceeds the SST threshold for convection. This decadal shift in precipitation variability has a close relationship with the second precipitation mode over East Asia, which has taken the place of the PJ pattern as a leading driver of precipitation variability over western Japan in the past decade. The enhanced cumulus convection is enabled to act as a forcing mechanism for the Rossby wave train from East Asia toward North America along the westerly jet or for the eastward extension of the Silk Road pattern, which possibly favors a heatwave in the Pacific Northwest areas of North America.
• Venus cloud discontinuity in 2022
  J. Peralta; A. Cidadão; L. Morrone; C. Foster; M. Bullock; E. F. Young; I. Garate-Lopez; A. Sánchez-Lavega; T. Horinouchi; T. Imamura; E. Kardasis; A. Yamazaki; S. Watanabe
  Astronomy & Astrophysics, 672, L2, L2, EDP Sciences, 2023年03月28日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Context. First identified in 2016 by the Japan Aerospace eXploration Agency (JAXA) Akatsuki mission, the discontinuity or disruption is a recurrent wave observed to propagate over decades at the deeper clouds of Venus (47–56 km above the surface), while its absence at the top of the clouds (∼70 km) suggests that it dissipates at the upper clouds and contributes to the maintenance of the puzzling atmospheric superrotation of Venus through wave-mean flow interaction.
  
  Aims. Taking advantage of the campaign of ground-based observations undertaken in coordination with the Akatsuki mission from December 2021 until July 2022, we undertook the longest uninterrupted monitoring of the cloud discontinuity to date to obtain a pioneering long-term characterisation of its main properties and to better constrain its recurrence and lifetime.
  
  Methods. The dayside upper, middle, and nightside lower clouds were studied with images acquired by the Akatsuki Ultraviolet Imager (UVI), amateur observers, and SpeX at the NASA Infrared Telescope Facility (IRTF). Hundreds of images were inspected in search of the discontinuity events and to measure key properties such as its dimensions, orientation, and rotation period.
  
  Results. We succeeded in tracking the discontinuity at the middle clouds during 109 days without interruption. The discontinuity exhibited properties nearly identical to measurements in 2016 and 2020, with an orientation of 91° ±8°, length of 4100 ± 800 km, width of 500 ± 100 km, and a rotation period of 5.11 ± 0.09 days. Ultraviolet images during 13–14 June 2022 suggest that the discontinuity may have manifested at the top of the clouds during ∼21 h as a result of an altitude change in the critical level for this wave, due to slower zonal winds.
• Strong Relationship between Eye Radius and Radius of Maximum Wind of Tropical Cyclones
  Taiga Tsukada; Takeshi Horinouchi
  Monthly Weather Review, 151, 2, 569, 588, American Meteorological Society, 2023年02月, ［査読有り］, ［最終著者］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  Estimation of the radius of maximum wind (RMW) of tropical cyclone (TC) is helpful for the disaster prevention and mitigation. If RMWs are estimated from infrared (IR) imagery taken by geostationary meteorological satellites, their estimation is available densely in time, regardless of the ocean basin. Kossin et al. showed that when TCs have clear eyes, the eye radii estimated from IR images have a high correlation with the RMW estimated from aircraft reconnaissance. The regression of the former onto that latter was shown to have a mean absolute error (MAE) of 4.7 km. We revisit the IR-based RMW estimation by using C-band synthetic aperture radar (SAR) sea surface wind estimates. The criteria for selecting clear-eye cases are simplified. The MAE of the Kossin et al. method is found to be smaller than previously suggested: 3.1 km when the proposed relation is used and 2.7 km when the regression is revised with the SAR-measured RMWs. We further propose an improvement of the IR-based method to estimate the eye radii. The resultant MAE is shown to be 1.7 km, which indicates that the IR-based RMW estimation is more accurate than has been suggested. A strong correlation between eyewall slope and eye size is confirmed. We also investigated cloud features in the eye that may be closely related to RMW and wind structure around RMW. Potential applications of highly accurate RMW estimation are discussed.
  
  Significance Statement
  
  The radius of maximum wind (RMW) of tropical cyclone (TC) is an important factor for TC intensity estimation and disaster prevention. A previous study suggested that the RMWs of TCs with clear eyes can be estimated from geostationary satellite images at a mean absolute error (MAE) of 4.7 km. Here we improved the method, reducing the MAE by more than one-half. Since the method does not require aircraft or satellite in low Earth orbit, it helps TC monitoring at high frequency. The method can also improve initialization of models used to predict TC hazards and further our physical understanding and the climatology of the wind structures near the centers of TCs.
• Gigantic Vortices From Barotropic Instability Observed in the Atmosphere of Venus
  Takeshi Horinouchi; Takehiko Satoh; Javier Peralta
  Geophysical Research Letters, 50, 2, American Geophysical Union ({AGU}), 2023年01月28日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Bimodal Distribution of Precipitation Found in the Multimodel Climate Prediction over Central Japan in Winter
  Naoki Sato; Takeshi Horinouchi; Yoshio Kawatani
  SOLA, 19, 78, 85, Meteorological Society of Japan, 2023年, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Gross Assessment of the Dynamical Impact of Numerous Power-Generating Sailing Ships on the Atmosphere and Evaluation of the Impact on Tropical Cyclones
  Takeshi Horinouchi; Taiga Mitsuyuki
  SOLA, 19, 57, 62, Meteorological Society of Japan, 2023年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  研究論文（学術雑誌）
• Stationary and Transient Asymmetric Features in Tropical Cyclone Eye with Wavenumber-one Instability: Case Study for Typhoon Haishen (2020) with Atmospheric Motion Vectors from 30-second Imaging
  Takeshi Horinouchi; Satoki Tsujino; Masahiro Hayashi; Udai Shimada; Wataru Yanase; Akiyoshi Wada; Hiroyuki Yamada
  Monthly Weather Review, 151, 1, 253, 273, American Meteorological Society, 2022年10月25日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  Dynamics of low-level flows in the eye of Typhoon Haishen (2020) in its late phase of intensification are investigated with a special rapid-scan observation of the Himawari-8 geosynchronous satellite conducted every 30 seconds. This is accomplished by deriving storm-relative atmospheric motion vectors at an unprecedentedly high spatiotemporal resolution by tracking clouds across five consecutive visible-light reflectivity. The overall low-level circulation center was situated several kilometers away from the storm center defined in terms of the inner edge of the lower part of eyewall clouds. The shift direction is rearward the storm translation, consistently with a numerical study of tropical cyclone (TC) boundary layer. Over the analysis period of 10 hours, azimuthal-mean tangential wind around this center was increased at each radius within the eye, and the rotational angular velocity was nearly homogenized. The instantaneous low-level circulation center is found to orbit around the overall circulation center at distances around 5 km. Its orbital angular speed was close to the maximum angular speed of azimuthal-mean tangential winds. This rotating transient disturbance is found to transport angular momentum inward, which explains the tangential wind increase and the angular velocity homogenization in the eye. These features are consistent with an algebraically growing wavenumber-1 barotropic instability, whose impact on TC structures has not been explored. This instability enhances wavenuber-1 asymmetry in ring shaped vorticity, which can be induced by various processes such as translation, environmental shear, and exponential barotropic instability. Therefore, it may appear broadly in TCs to affect wind distribution in their eyes.
• Thermal tides reproduced in the assimilation results of horizontal winds obtained from Akatsuki UVI observations
  Yukiko Fujisawa; Shin-ya Murakami; Norihiko Sugimoto; Masahiro Takagi; Takeshi Imamura; Takeshi Horinouchi; George L. Hashimoto; Masaki Ishiwatari; Takeshi Enomoto; Takemasa Miyoshi; Hiroki Kashimura; Yoshi-Yuki Hayashi
  2022年09月23日
• The first assimilation of Akatsuki single-layer winds and its validation with Venusian atmospheric waves excited by solar heating
  Yukiko Fujisawa; Shin-ya Murakami; Norihiko Sugimoto; Masahiro Takagi; Takeshi Imamura; Takeshi Horinouchi; George L. Hashimoto; Masaki Ishiwatari; Takeshi Enomoto; Takemasa Miyoshi; Hiroki Kashimura; Yoshi-Yuki Hayashi
  Scientific Reports, 12, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2022年08月26日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  The planetary missions including the Venus Climate Orbiter ‘Akatsuki’ provide new information on various atmospheric phenomena. Nevertheless, it is difficult to elucidate their three-dimensional structures globally and continuously only from observations because satellite observations are considerably limited in time and space. We constructed the first ‘objective analysis’ of Venus’ atmosphere by assimilating cloud-top horizontal winds on the dayside from the equator to mid-latitudes, which is frequently obtained from Akatsuki's Ultraviolet Imager (UVI). The three-dimensional structures of thermal tides, found recently to play a crucial role in maintaining the super rotation, are greatly improved by the data assimilation. This result is confirmed by comparison with Akatsuki's temperature observations. The momentum transport caused by the thermal tides and other disturbances are also modified by the wind assimilation and agrees well with those estimated from the UVI observations. The assimilated dataset is reliable and will be open to the public along with the Akatsuki observations for further investigation of Venus’ atmospheric phenomena.
• Inter-model variability of the CMIP5 future projection of Baiu, Meiyu, and Changma precipitation
  Takeshi Horinouchi; Yoshio Kawatani; Naoki Sato
  Climate Dynamics, Springer Science and Business Media {LLC}, 2022年07月26日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  Many studies have suggested that mean precipitation associated with the East Asian Summer Monsoon (EASM) will be increased by the ongoing global warming, but its quantitative projection by climate models has large variability, with some models suggesting even decreases. We investigate the inter-model variability of projected centennial changes of the EASM separately for Baiu over Japan, Meiyu over eastern China, and Changma over Korea by using monthly-mean model outputs provided by the Coupled Model Intercomparison Project Phase 5 (CMIP5) project. Results with the Representative Concentration Pathway 4.5 and 8.5 scenarios (RCP4.5 and RCP8.5) are consolidated by normalizing with the global-mean near-surface air temperature changes. For all the three EASM land regions, inter-model differences in the mean precipitation changes are positively correlated with the southerly moisture flux changes to the south of the regions. The correlation is highest in June among the June-to-August months, whose reason may be because precipitation in early summer relies on large-scale southerly moisture transport. These changes are localized and nearly independent among the three regions where Baiu, Meiyu and Changma occur. The low-level southerly change to the south of Japan, which affects the Baiu precipitation change, is positively correlated with upper-tropospheric meridional wind to its north; it further exhibits a stationary Rossby-wave feature associated with the Silk-Road teleconnection. This study suggests that future changes in the EASM mean precipitation depend on circulation changes and more-or-less localized.
• Contributions of the Large-Scale Environment to the Typhoon Genesis of Faxai (2019)
  Hironori FUDEYASU; Udai SHIMADA; Yoshinori OIKAWA; Hisaki EITO; Akiyoshi WADA; Ryuji YOSHIDA; Takeshi HORINOUCHI
  Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II, 100, 4, 617, 630, Meteorological Society of Japan, 2022年, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Storylines of Projected Climate Changes around Japan Associated with Upper Troposphere and Stratosphere Responses
  Yoshio Kawatani; Takeshi Horinouchi; Naoki Sato
  SOLA, 18, 122, 128, Meteorological Society of Japan, 2022年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Multiple Dynamics of Precipitation Concentrated on the North Side of Typhoon Hagibis (2019) during Extratropical Transition
  Wataru YANASE; Kentaro ARAKI; Akiyoshi WADA; Udai SHIMADA; Masahiro HAYASHI; Takeshi HORINOUCHI
  Journal of the Meteorological Society of Japan. Ser. II, 100, 5, 783, 805, Meteorological Society of Japan, 2022年, ［査読有り］, ［最終著者］
  研究論文（学術雑誌）
• The nightside cloud-top circulation of the atmosphere of Venus
  Kiichi Fukuya; Takeshi Imamura; Makoto Taguchi; Tetsuya Fukuhara; Toru Kouyama; Takeshi Horinouchi; Javier Peralta; Masahiko Futaguchi; Takeru Yamada; Takao M. Sato; Atsushi Yamazaki; Shin-ya Murakami; Takehiko Satoh; Masahiro Takagi; Masato Nakamura
  Nature, 595, 7868, 511, 515, Springer Science and Business Media {LLC}, 2021年07月22日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Robust Asymmetry of the Future Arctic Polar Vortex Is Driven by Tropical Pacific Warming
  Shinji Matsumura; Koji Yamazaki; Takeshi Horinouchi
  Geophysical Research Letters, 48, 11, American Geophysical Union ({AGU}), 2021年06月16日, ［査読有り］, ［最終著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Inner‐Core Wind Field in a Concentric Eyewall Replacement of Typhoon Trami (2018): A Quantitative Analysis Based on the Himawari‐8 Satellite
  S. Tsujino; T. Horinouchi; T. Tsukada; H.-C. Kuo; H. Yamada; K. Tsuboki
  Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 126, 7, American Geophysical Union ({AGU}), 2021年04月16日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Venus night-side photometry with “cleaned” Akatsuki/IR2 data: Aerosol properties and variations of carbon monoxide
  Takehiko Satoh; Choon Wei Vun; Masafumi Kimata; Takeshi Horinouchi; Takao M. Sato
  Icarus, 355, 114134, 114134, Elsevier {BV}, 2021年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Moisture Supply, Jet, and Silk-Road Wave Train Associated with the Prolonged Heavy Rainfall in Kyushu, Japan in Early July 2020
  Takeshi Horinouchi; Yu Kosaka; Hiroshi Nakamigawa; Hisashi Nakamura; Norihisa Fujikawa; Yukari N. Takayabu
  SOLA, 17B, Special_Edition, 1, 8, Meteorological Society of Japan, 2021年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A Long‐Lived Sharp Disruption on the Lower Clouds of Venus
  Takeshi Horinouchi
  Geophysical Research Letters, 47, 11, American Geophysical Union (AGU), 2020年06月16日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Estimation of the Tangential Winds and Asymmetric Structures in Typhoon Inner Core Region Using Himawari‐8
  Takeshi Horinouchi
  Geophysical Research Letters, 47, 11, American Geophysical Union (AGU), 2020年06月16日, ［査読有り］, ［最終著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• How waves and turbulence maintain the super-rotation of Venus' atmosphere.
  Takeshi Horinouchi
  Science (New York, N.Y.), 368, 6489, 405, 409, American Association for the Advancement of Science (AAAS), 2020年04月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  研究論文（学術雑誌）, Venus has a thick atmosphere that rotates 60 times as fast as the surface, a phenomenon known as super-rotation. We use data obtained from the orbiting Akatsuki spacecraft to investigate how the super-rotation is maintained in the cloud layer, where the rotation speed is highest. A thermally induced latitudinal-vertical circulation acts to homogenize the distribution of the angular momentum around the rotational axis. Maintaining the super-rotation requires this to be counteracted by atmospheric waves and turbulence. Among those effects, thermal tides transport the angular momentum, which maintains the rotation peak, near the cloud top at low latitudes. Other planetary-scale waves and large-scale turbulence act in the opposite direction. We suggest that hydrodynamic instabilities adjust the angular-momentum distribution at mid-latitudes.
• Convective Bursts With Gravity Waves in Tropical Cyclones: Case Study With the Himawari‐8 Satellite and Idealized Numerical Study
  Takeshi Horinouchi
  Geophysical Research Letters, 47, 3, American Geophysical Union (AGU), 2020年02月16日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• New cloud morphologies discovered on the Venus's night during Akatsuki
  J. Peralta; A. Sánchez-Lavega; T. Horinouchi; K. McGouldrick; I. Garate-Lopez; E.F. Young; M.A. Bullock; Y.J. Lee; T. Imamura; T. Satoh; S.S. Limaye
  Icarus, 333, 177, 182, Elsevier BV, 2019年11月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Planetary‐Scale Variations in Winds and UV Brightness at the Venusian Cloud Top: Periodicity and Temporal Evolution
  Masataka Imai; Toru Kouyama; Yukihiro Takahashi; Atsushi Yamazaki; Shigeto Watanabe; Manabu Yamada; Takeshi Imamura; Takehiko Satoh; Masato Nakamura; Shin‐ya Murakami; Kazunori Ogohara; Takeshi Horinouchi
  Journal of Geophysical Research: Planets, American Geophysical Union ({AGU}), 2019年10月31日, ［査読有り］, ［最終著者］
  研究論文（学術雑誌）
• Global Structure of Thermal Tides in the Upper Cloud Layer of Venus Revealed by LIR on Board Akatsuki
  T. Kouyama; M. Taguchi; T. Fukuhara; T. Imamura; T. Horinouchi; T. M. Sato; S. Murakami; G. L. Hashimoto; Y. J. Lee; M. Futaguchi; T. Yamada; M. Akiba; T. Satoh; M. Nakamura
  Geophysical Research Letters, 46, 16, 9457, 9465, American Geophysical Union ({AGU}), 2019年08月28日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Long-term Variations of Venus’s 365 nm Albedo Observed by Venus Express, Akatsuki, MESSENGER, and the Hubble Space Telescope
  Yeon Joo Lee; Kandis-Lea Jessup; Santiago Perez-Hoyos; Dmitrij V. Titov; Sebastien Lebonnois; Javier Peralta; Takeshi Horinouchi; Takeshi Imamura; Sanjay Limaye; Emmanuel Marcq; Masahiro Takagi; Atsushi Yamazaki; Manabu Yamada; Shigeto Watanabe; Shin-ya Murakami; Kazunori Ogohara; William M. McClintock; Gregory Holsclaw; Anthony Roman
  The Astronomical Journal, 158, 3, 126, 126, American Astronomical Society, 2019年08月26日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）, Abstract
  
  An unknown absorber near the cloud-top level of Venus generates a broad absorption feature from the ultraviolet (UV) to visible, peaking around 360 nm, and therefore plays a critical role in the solar energy absorption. We present a quantitative study of the variability of the cloud albedo at 365 nm and its impact on Venus’s solar heating rates based on an analysis of Venus Express and Akatsuki UV images and Hubble Space Telescope and MESSENGER UV spectral data; in this analysis, the calibration correction factor of the UV images of Venus Express (Venus Monitoring Camera) is updated relative to the Hubble and MESSENGER albedo measurements. Our results indicate that the 365 nm albedo varied by a factor of 2 from 2006 to 2017 over the entire planet, producing a 25%–40% change in the low-latitude solar heating rate according to our radiative transfer calculations. Thus, the cloud-top level atmosphere should have experienced considerable solar heating variations over this period. Our global circulation model calculations show that this variable solar heating rate may explain the observed variations of zonal wind from 2006 to 2017. Overlaps in the timescale of the long-term UV albedo and the solar activity variations make it plausible that solar extreme UV intensity and cosmic-ray variations influenced the observed albedo trends. The albedo variations might also be linked with temporal variations of the upper cloud SO₂ gas abundance, which affects the H₂SO₄–H₂O aerosol formation.
• Stationary Features at the Cloud Top of Venus Observed by Ultraviolet Imager Onboard Akatsuki
  Takehiko Kitahara; Takeshi Imamura; Takao M. Sato; Atsushi Yamazaki; Yeon Joo Lee; Manabu Yamada; Shigeto Watanabe; Makoto Taguchi; Tetsuya Fukuhara; Toru Kouyama; Shin‐ya Murakami; George L. Hashimoto; Kazunori Ogohara; Hiroki Kashimura; Takeshi Horinouchi; Masahiro Takagi
  Journal of Geophysical Research: Planets, American Geophysical Union ({AGU}), 2019年05月15日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Contrasting Responses of Midlatitude Jets to the North Pacific and North Atlantic Warming
  Shinji Matsumura; Satoaki Ueki; Takeshi Horinouchi
  Geophysical Research Letters, 46, 7, 3973, 3981, 2019年04月16日, ［査読有り］, ［最終著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Jet–Precipitation Relation and Future Change of the Mei-Yu–Baiu Rainband and Subtropical Jet in CMIP5 Coupled GCM Simulations
  Takeshi Horinouchi; Shinji Matsumura; Tomoaki Ose; Yukari N. Takayabu
  Journal of Climate, 32, 8, 2247, 2259, 2019年04月15日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Solar-locked and geographical atmospheric structures inferred from a Venus general circulation model with radiative transfer
  Masaru Yamamoto; Kohei Ikeda; Masaaki Takahashi; Takeshi Horinouchi
  Icarus, 321, 232, 250, 2019年03月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Ultraviolet imager on Venus orbiter Akatsuki and its initial results
  Atsushi Yamazaki; Manabu Yamada; Yeon Joo Lee; Shigeto Watanabe; Takeshi Horinouchi; Shin-ya Murakami; Toru Kouyama; Kazunori Ogohara; Takeshi Imamura; Takao M. Sato; Yukio Yamamoto; Tetsuya Fukuhara; Hiroki Ando; Ko-ichiro Sugiyama; Seiko Takagi; Hiroki Kashimura; Shoko Ohtsuki; Naru Hirata; George L. Hashimoto; Makoto Suzuki; Chikako Hirose; Munetaka Ueno; Takehiko Satoh; Takumi Abe; Nobuaki Ishii; Masato Nakamura
  Earth, Planets and Space, 70, 1, 2018年12月01日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Nightside Winds at the Lower Clouds of Venus with Akatsuki/IR2: Longitudinal, Local Time, and Decadal Variations from Comparison with Previous Measurements
  Javier Peralta; Keishiro Muto; Ricardo Hueso; Takeshi Horinouchi; Agust{\'{\i; S{\'{a } }nchez-Lavega; Shin-ya Murakami; Pedro Machado; Eliot F. Young; Yeon Joo Lee; Toru Kouyama; Hideo Sagawa; Kevin McGouldrick; Takehiko Satoh; Takeshi Imamura; Sanjay S. Limaye; Takao M. Sato; Kazunori Ogohara; Masato Nakamura; David Luz
  The Astrophysical Journal Supplement Series, 239, 2, 29, 29, American Astronomical Society, 2018年12月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Mean winds at the cloud top of Venus obtained from two-wavelength UV imaging by Akatsuki
  Takeshi Horinouchi; Toru Kouyama; Yeon Joo Lee; Shin-ya Murakami; Kazunori Ogohara; Masahiro Takagi; Takeshi Imamura; Kensuke Nakajima; Javier Peralta; Atsushi Yamazaki; Manabu Yamada; Shigeto Watanabe
  Earth, Planets and Space, 70, 1, 2018年12月01日, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Reintensification and Eyewall Formation in Strong Shear: A Case Study of Typhoon Noul (2015)
  Shimada, Udai; Horinouchi, Takeshi
  Monthly Weather Review, 146, 9, 2799, 2817, 2018年, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Venus Looks Different at Different Wavelengths: Morphology of the Global Day and Night Cloud Cover at Different Wavelengths from Akatsuki Cameras
  Sanjay S. Limaye; Shigeto Watanabe; Atsushi Yamazaki; Manabu Yamada; Takehiko Satoh; Masato Nakamura; Makoto Taguchi; Tetsuya Fukuhara; Takeshi Imamura; Toru Kouyama; Yeon Joo Lee; Takeshi Horinouchi; Javier Peralta; Naomoto Iwagami; George L. Hashimoto; Seiko Takagi; Shoko Ohtsuki; Shin-ya Murakami; Yukio Yamamoto; Kazunori Ogohara; Hiroki Ando; Ko-ichiro Sugiyama; Nobuaki Ishii; Takumi Abe; Chikako Hirose; Makoto Suzuki; Naru Hirata; Eliot F. Young; Adriana C. Ocampo
  Earth, Planets and Space, 70, 1, 2018年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Topographical and Local Time Dependence of Large Stationary Gravity Waves Observed at the Cloud Top of Venus
  T. Kouyama; T. Imamura; M. Taguchi; T. Fukuhara; T. M. Sato; A. Yamazaki; M. Futaguchi; S. Murakami; G. L. Hashimoto; M. Ueno; N. Iwagami; S. Takagi; M. Takagi; K. Ogohara; H. Kashimura; T. Horinouchi; N. Sato; M. Yamada; Y. Yamamoto; S. Ohtsuki; K. Sugiyama; H. Ando; M. Takamura; T. Yamada; T. Satoh; M. Nakamura
  Geophysical Research Letters, 44, 24, 12, 105, 2017年12月28日, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Performance of Akatsuki/IR2 in Venus orbit: the first year
  Takehiko Satoh; Takao M. Sato; Masato Nakamura; Yasumasa Kasaba; Munetaka Ueno; Makoto Suzuki; George L. Hashimoto; Takeshi Horinouchi; Takeshi Imamura; Atsushi Yamazaki; Takayuki Enomoto; Yuri Sakurai; Kosuke Takami; Kenta Sawai; Takashi Nakakushi; Takumi Abe; Nobuaki Ishii; Chikako Hirose; Naru Hirata; Manabu Yamada; Shin-ya Murakami; Yukio Yamamoto; Tetsuya Fukuhara; Kazunori Ogohara; Hiroki Ando; Ko-ichiro Sugiyama; Hiroki Kashimura; Shoko Ohtsuki
  EARTH PLANETS AND SPACE, 69, 2017年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Precipitation Characteristics over East Asia in Early Summer: Effects of the Subtropical Jet and Lower-Tropospheric Convective Instability
  Chie Yokoyama; Yukari N. Takayabu; Takeshi Horinouchi
  JOURNAL OF CLIMATE, 30, 20, 8127, 8147, 2017年10月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Equatorial jet in the lower to middle cloud layer of Venus revealed by Akatsuki
  Takeshi Horinouchi; Shin-ya Murakami; Takehiko Satoh; Javier Peralta; Kazunori Ogohara; Toru Kouyama; Takeshi Imamura; Hiroki Kashimura; Sanjay S. Limaye; Kevin McGouldrick; Masato Nakamura; Takao M. Sato; Ko-ichiro Sugiyama; Masahiro Takagi; Shigeto Watanabe; Manabu Yamada; Atsushi Yamazaki; Eliot F. Young
  Nature Geoscience, 10, 9, 646, 651, 2017年08月, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Image velocimetry for clouds with relaxation labeling based on deformation consistency
  Takeshi Horinouchi; Shin-ya Murakami; Toru Kouyama; Kazunori Ogohara; Atsushi Yamazaki; Manabu Yamada; Shigeto Watanabe
  MEASUREMENT SCIENCE AND TECHNOLOGY, 28, 8, 2017年08月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Venus's winds and temperatures during the MESSENGER's flyby: An approximation to a three-dimensional instantaneous state of the atmosphere
  J. Peralta; Y. J. Lee; R. Hueso; R. T. Clancy; B. J. Sandor; A. Sanchez-Lavega; E. Lellouch; M. Rengel; P. Machado; M. Omino; A. Piccialli; T. Imamura; T. Horinouchi; S. Murakami; K. Ogohara; D. Luz; D. Peach
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 44, 8, 3907, 3915, 2017年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Meandering Subtropical Jet and Precipitation over Summertime East Asia and the Northwestern Pacific
  Takeshi Horinouchi; Ayumu Hayashi
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 74, 4, 1233, 1247, 2017年04月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Large stationary gravity wave in the atmosphere of Venus
  Tetsuya Fukuhara; Masahiko Futaguchi; George L. Hashimoto; Takeshi Horinouchi; Takeshi Imamura; Naomoto Iwagaimi; Toru Kouyama; Shin-ya Murakami; Masato Nakamura; Kazunori Ogohara; Mitsuteru Sato; Takao M. Sato; Makoto Suzuki; Makoto Taguchi; Seiko Takagi; Munetaka Ueno; Shigeto Watanabe; Manabu Yamada; Atsushi Yamazaki
  NATURE GEOSCIENCE, 10, 2, 85, +, 2017年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Equatorial jet in the lower to middle cloud layer of Venus revealed by Akatsuki (vol 10, pg 646, 2017)
  Horinouchi T; Murakami S. Y; Satoh T; Peralta J; Ogohara K; Kouyama T; Imamura T; Kashimura H; Limaye S. S; McGouldrick K; Nakamura M; Sato T. M; Sugiyama K. I; Takagi M; Watanabe S; Yamada M; Yamazaki A; Young E. F
  Nature Geoscience, 10, 10, 798, 2017年, ［査読有り］
• Equatorial jet in the lower to middle cloud layer of Venus revealed by Akatsuki
  Horinouchi, Takeshi; Murakami, Shin-ya; Satoh, Takehiko; Peralta, Javier; Ogohara, Kazunori; Kouyama, Toru; Imamura, Takeshi; Kashimura, Hiroki; Limaye; Sanjay S.; McGouldrick, Kevin; Nakamura, Masato; Sato; Takao M.; Sugiyama; Ko-ichiro; Takagi; Masahiro a; Watanabe, Shigeto; Yamada, Manabu; Yamazaki, Atsushi; Young; Eliot F.
  Nature Geoscience, 10, 9, 646, +, 2017年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
  研究論文（学術雑誌）
• VENUS CLOUD MORPHOLOGY AND MOTIONS FROM GROUND- BASED IMAGES AT THE TIME OF THE AKATSUKI ORBIT INSERTION
  A. Sanchez-Lavega; J. Peralta; J. M. Gomez-Forrellad; R. Hueso; S. Perez-Hoyos; I. Mendikoa; J. F. Rojas; T. Horinouchi; Y. J. Lee; S. Watanabe
  ASTROPHYSICAL JOURNAL LETTERS, 833, 1, 2016年12月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Pacific Ocean decadal forcing of long-term changes in the western Pacific subtropical high
  Shinji Matsumura; Takeshi Horinouchi
  SCIENTIFIC REPORTS, 6, 2016年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Improved automatic estimation of winds at the cloud top of Venus using superposition of cross-correlation surfaces
  Shinichi Ikegawa; Takeshi Horinouchi
  ICARUS, 271, 98, 119, 2016年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• AKATSUKI returns to Venus
  Masato Nakamura; Takeshi Imamura; Nobuaki Ishii; Takumi Abe; Yasuhiro Kawakatsu; Chikako Hirose; Takehiko Satoh; Makoto Suzuki; Munetaka Ueno; Atsushi Yamazaki; Naomoto Iwagami; Shigeto Watanabe; Makoto Taguchi; Tetsuya Fukuhara; Yukihiro Takahashi; Manabu Yamada; Masataka Imai; Shoko Ohtsuki; Kazunori Uemizu; George L. Hashimoto; Masahiro Takagi; Yoshihisa Matsuda; Kazunori Ogohara; Naoki Sato; Yasumasa Kasaba; Toru Kouyama; Naru Hirata; Ryosuke Nakamura; Yukio Yamamoto; Takeshi Horinouchi; Masaru Yamamoto; Yoshi-Yuki Hayashi; Hiroki Kashimura; Ko-ichiro Sugiyama; Takeshi Sakanoi; Hiroki Ando; Shin-ya Murakami; Takao M. Sato; Seiko Takagi; Kensuke Nakajima; Javier Peralta; Yeon Joo Lee; Junichi Nakatsuka; Tsutomu Ichikawa; Kozaburo Inoue; Tomoaki Toda; Hiroyuki Toyota; Sumitaka Tachikawa; Shinichiro Narita; Tomoko Hayashiyama; Akiko Hasegawa; Yukio Kamata
  EARTH PLANETS AND SPACE, 68, 2016年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Response of the Baiu Rainband to Northwest Pacific SST Anomalies and Its Impact on Atmospheric Circulation
  Shinji Matsumura; Takeshi Horinouchi; Shiori Sugimoto; Tomonori Sato
  JOURNAL OF CLIMATE, 29, 8, 3075, 3093, 2016年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Influence of Upper Tropospheric Disturbances on the Synoptic Variability of Precipitation and Moisture Transport over Summertime East Asia and the Northwestern Pacific
  Takeshi Horinouchi
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 92, 6, 519, 541, 2014年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Modulation of seasonal precipitation over the tropical western/central pacific by convectively coupled mixed rossby-gravity waves
  Takeshi Horinouchi
  Journal of the Atmospheric Sciences, 70, 2, 600, 606, 2013年02月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• An experimental data handling system for ensemble numerical weather predictions using aweb-based data server and analysis tool "Gfdnavi"
  Shigenori Otsuka; Seiya Nishizawa; Takeshi Horinouchi; Shigeo Yoden
  Journal of Disaster Research, 8, 1, 48, 56, Fuji Technology Press, 2013年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Gfdnavi: A tool to analyze, visualize, and share meteorological data, and its application to the output of ensemble predictions
  S. Otsuka; S. Nisizawa; T. Horinouchi; S. Yoden
  Journal of Disaster Research, 8, 1, 135, 136, 2013年, ［査読有り］
  英語
• Low Cloud Modulation by Synoptic Waves over the Eastern Tropical Pacific
  Tatsuya Terao; Takeshi Horinouchi
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 90, 6, 947, 958, 2012年12月, ［査読有り］, ［最終著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Moist Hadley Circulation: Possible Role of Wave-onvection Coupling in Aquaplanet Experiments
  Takeshi Horinouchi
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 69, 3, 891, 907, 2012年03月, ［査読有り］, ［筆頭著者, 最終著者, 責任著者］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• "Gtool5": a Fortran90 library of input/output interfaces for self-descriptive multi-dimensional numerical data
  M. Ishiwatari; E. Toyoda; Y. Morikawa; S. Takehiro; Y. Sasaki; S. Nishizawa; M. Odaka; N. Otobe; Y. O. Takahashi; K. Nakajima; T. Horinouchi; M. Shiotani; Y.-Y. Hayashi; Gtool development group
  Geosci. Model Dev., 5, 2, 449, 455, 2012年, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Overview of Venus orbiter, Akatsuki
  M. Nakamura; T. Imamura; N. Ishii; T. Abe; T. Satoh; M. Suzuki; M. Ueno; A. Yamazaki; N. Iwagami; S. Watanabe; M. Taguchi; T. Fukuhara; Y. Takahashi; M. Yamada; N. Hoshino; S. Ohtsuki; K. Uemizu; G. L. Hashimoto; M. Takagi; Y. Matsuda; K. Ogohara; N. Sato; Y. Kasaba; T. Kouyama; N. Hirata; R. Nakamura; Y. Yamamoto; N. Okada; T. Horinouchi; M. Yamamoto; Y. Hayashi
  EARTH PLANETS AND SPACE, 63, 5, 443, 457, 2011年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Gfdnavi, Web-Based Data and Knowledge Server Software for Geophysical Fluid Sciences, Part I: Rationales, Stand-Alone Features, and Supporting Knowledge Documentation Linked to Data
  Takeshi Horinouchi; Seiya Nishizawa; Chiemi Watanabe; Akinori Tomobayashi; Shigenori Otsuka; Tsuyoshi Koshiro; Yoshi-Yuki Hayashi
  DATABASE SYSTEMS FOR ADVANCED APPLICATIONS, 6193, 93, +, 2010年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
• Gfdnavi, Web-Based Data and Knowledge Server Software for Geophysical Fluid Sciences, Part II: RESTful Web Services and Object-Oriented Programming Interface
  Seiya Nishizawa; Takeshi Horinouchi; Chiemi Watanabe; Yuka Isamoto; Akinori Tomobayashi; Shigenori Otsuka
  DATABASE SYSTEMS FOR ADVANCED APPLICATIONS, 6193, 105, +, 2010年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
• Spatial structures and statistics of atmospheric gravity waves derived using a heuristic vertical cross-section extraction from COSMIC GPS radio occultation data
  Takeshi Horinouchi; Toshitaka Tsuda
  JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES, 114, 2009年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Spatial structures and statistics of atmospheric gravity waves derived using a heuristic vertical cross-section extraction from COSMIC GPS radio occultation data
  Takeshi Horinouchi; Toshitaka Tsuda
  JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES, 114, 2009年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Gravity waves in the upper atmosphere of Venus revealed by CO2nonlocal thermodynamic equilibrium emissions
  R. F. Garcia; P. Drossart; G. Piccioni; M. López-Valverde; G. Occhipinti
  Journal of Geophysical Research, 114, American Geophysical Union (AGU), 2009年03月17日, ［査読有り］
  研究論文（学術雑誌）
• Spatial structures and statistics of atmospheric gravity waves derived using a heuristic vertical cross-section extraction from COSMIC GPS radio occultation data
  Takeshi Horinouchi; Toshitaka Tsuda
  Journal of Geophysical Research Atmospheres, 114, 16, Blackwell Publishing Ltd, 2009年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• A numerical study of upward-propagating gravity waves in two different MJO phases
  Takeshi Horinouchi
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 35, 17, 2008年09月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The 5-8-day Kelvin and Rossby waves in the tropics as revealed by ground and satellite-based observations
  S. Sridharan; T. Tsuda; T. Nakamura; T. Horinouchi
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 86, 1, 43, 55, 2008年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• An interactive 3D visualization model by live streaming for remote scientific visualization
  Eriko Touma; Satomi Hara; Mari Kurumi; Yuri Shirakawa; Chisato Ishikawa; Masami Takata; Takeshi Horinouchi; Kazuki Joe
  GRAPP 2008: PROCEEDINGS OF THE THIRD INTERNATIONAL CONFERENCE ON COMPUTER GRAPHICS THEORY AND APPLICATIONS, 409, 414, 2008年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
• Vertical wind observation in the tropical upper troposphere by VHF wind profiler: A case study
  Masayuki K. Yamamoto; Noriyuki Nishi; Takeshi Horinouchi; Masanori Niwano; Shoichiro Fukao
  RADIO SCIENCE, 42, 3, 2007年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• An intense gravity wave near the mesopause region observed by a Fabry-Perot interferometer and an airglow imager
  K. Shiokawa; S. Suzuki; Y. Otsuka; T. Ogawa; T. Nakamura; T. Horinouchi
  JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES, 112, D7, 2007年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• 地球流体データベース・解析・可視化のための新しいサーバ兼デスクトップツール Gfdnavi の開発
  堀之内 武; 西澤 誠也; 渡辺 知恵美; 森川 靖大; 神代 剛; 石渡 正樹; 林 祥介; 塩谷雅人
  電子情報通信学会第18回データ工学ワークショップ(DEWS2007)論文集, E1-8 (pp.8), 2007年, ［査読有り］
  日本語, 研究論文（学術雑誌）
• RDoc を用いた数値モデルのドキュメント生成
  森川 靖大; 石渡 正樹; 堀之内 武; 小高 正嗣; 林 祥介
  天気, 54, 185-190, 238, 238, 日本気象学会, 2007年
  日本語, 研究論文（学術雑誌）
• Momentum flux spectrum of convectively forced gravity waves: Can diabatic forcing be a proxy for convective forcing?
  HY Chun; IS Song; T Horinouchi
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 62, 11, 4113, 4120, 2005年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Modulation of the midlatitude ionospheric E region by atmospheric gravity waves through polarization electric field
  T Yokoyama; T Horinouchi; M Yamamoto; S Fukao
  JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-SPACE PHYSICS, 109, A12, 2004年12月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The lateral transport of zonal momentum due to Kelvin waves in a meridional circulation
  T Imamura; T Horinouchi; TJ Dunkerton
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 61, 15, 1966, 1975, 2004年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Simulated breaking of convectively generated mesoscale gravity waves and airglow modulation
  T Horinouchi
  JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND SOLAR-TERRESTRIAL PHYSICS, 66, 6-9, 755, 767, 2004年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Modulation of the midlatitude ionospheric e region by atmospheric gravity waves through polarization electric field
  T. Yokoyama; T. Horinouchi; M. Yamamoto; S. Fukao
  Journal of Geophysical Research: Space Physics, 109, 12, Blackwell Publishing Ltd, 2004年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Tropical cumulus convection and upward-propagating waves in middle-atmospheric GCMs
  T Horinouchi; S Pawson; K Shibata; U Langematz; E Manzini; MA Giorgetta; F Sassi; RJ Wilson; K Hamilton; J de Grandpre; AA Scaife
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 60, 22, 2765, 2782, 2003年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Performance of the meteolabor ''Snow White'' chilled-mirror hygrometer in the tropical troposphere: Comparisons with the Vaisala RS80 A/H-Humicap sensors
  M Fujiwara; M Shiotani; F Hasebe; H Vomel; SJ Oltmans; PW Ruppert; T Horinouchi; T Tsuda
  JOURNAL OF ATMOSPHERIC AND OCEANIC TECHNOLOGY, 20, 11, 1534, 1542, 2003年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• High time resolution determination of the tropical tropopause by the Equatorial Atmosphere Radar
  MK Yamamoto; M Oyamatsu; T Horinouchi; H Hashiguchi; S Fukao
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 30, 21, 2003年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Convective impact on temperatures observed near the tropical tropopause
  SC Sherwood; T Horinouchi; HA Zeleznik
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 60, 15, 1847, 1856, 2003年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Kelvin-Helmholtz instability around the tropical tropopause observed with the Equatorial Atmosphere Radar (vol 30, pg art. no. 1476, 2003)
  MK Yamamoto; M Fujiwara; T Horinouchi; H Hashiguchi; S Fukao
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 30, 13, 2003年07月, ［査読有り］
  英語
• Kelvin-Helmholtz instability around the tropical tropopause observed with the Equatorial Atmosphere Radar
  MK Yamamoto; M Fujiwara; T Horinouchi; H Hashiguchi; S Fukao
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 30, 9, 2003年05月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Turbulence at the tropopause due to breaking Kelvin waves observed by the Equatorial Atmosphere Radar
  M Fujiwara; MK Yamamoto; H Hashiguchi; T Horinouchi; S Fukao
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 30, 4, 2003年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Convectively generated mesoscale gravity waves simulated throughout the middle atmosphere
  T Horinouchi; T Nakamura; J Kosaka
  GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS, 29, 21, 2002年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Sea-breeze circulation over Jakarta, Indonesia: A climatology based on boundary layer radar observations
  TW Hadi; T Horinouchi; T Tsuda; H Hashiguchi; S Fukao
  MONTHLY WEATHER REVIEW, 130, 9, 2153, 2166, 2002年09月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Mesoscale variability of tropical precipitation: Validation of satellite estimates of wave forcing using TOGA COARE radar data
  T Horinouchi
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 59, 16, 2428, 2437, 2002年08月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• The quasi-biennial oscillation
  MP Baldwin; LJ Gray; TJ Dunkerton; K Hamilton; PH Haynes; WJ Randel; Holton, JR; MJ Alexander; Hirota, I; T Horinouchi; DBA Jones; JS Kinnersley; C Marquardt; K Sato; M Takahashi
  REVIEWS OF GEOPHYSICS, 39, 2, 179, 229, 2001年05月, ［査読有り］
  英語
• Synoptic-scale Rossby waves and the geographic distribution of lateral transport routes between the tropics and the extratropics in the lower stratosphere
  T Horinouchi; F Sassi; BA Boville
  JOURNAL OF GEOPHYSICAL RESEARCH-ATMOSPHERES, 105, D21, 26579, 26592, 2000年11月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• On the dynamics of easterly waves, monsoon depressions, and tropical depression type disturbances
  AH Sobel; T Horinouchi
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 78, 2, 167, 173, 2000年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Wave-mean flow interaction associated with a QBO-like oscillation simulated in a simplified GCM
  T Horinouchi; S Yoden
  JOURNAL OF THE ATMOSPHERIC SCIENCES, 55, 4, 502, 526, 1998年02月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Propagation of waves exited by localized episodic heating in the tropics and their effect on the middle atmosphere: Comparison between two QBO phases
  T Horinouchi; S Yoden
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 75, 3, 641, 656, 1997年06月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Excitation of transient waves by localized episodic heating in the tropics and their propagation into the middle atmosphere
  T Horinouchi; S Yoden
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 74, 2, 189, 210, 1996年04月, ［査読有り］
  英語, 研究論文（学術雑誌）
• Wave excitation by localized heating in the tropics and its propagation into the middle atmosphere
  T Horinouchi; S Yoden
  TENTH CONFERENCE ON ATMOSPHERIC AND OCEANIC WAVES AND STABILITY, 230, 231, 1995年, ［査読有り］
  英語, 研究論文（国際会議プロシーディングス）
• KELVIN WAVE ACTIVITY AND THE QUASI-BIENNIAL OSCILLATION IN THE EQUATORIAL LOWER STRATOSPHERE
  M SHIOTANI; T HORINOUCHI
  JOURNAL OF THE METEOROLOGICAL SOCIETY OF JAPAN, 71, 1, 175, 182, 1993年02月, ［査読有り］
  英語

• 一番星へ行こう！ 日本の金星探査機の挑戦 その58 〜 雲頂の風と波 〜
  堀之内 武, 日本惑星科学会誌遊星人, 33, 2, 190, 192, 2024年06月25日
  日本惑星科学会, 日本語
• 熱帯太平洋温暖化による将来の北半球極渦の非対称化
  松村伸治; 山崎孝治; 堀之内武, 日本気象学会大会講演予稿集(CD-ROM), 120, 2021年
• 一番星へ行こう！ 日本の金星探査機の挑戦 その42 〜超回転〜
  堀之内 武, 日本惑星科学会誌遊星人, 29, 2, 75, 79, 2020年06月25日
  日本惑星科学会, 日本語
• 成層圏対流圏過程とその気候における役割（SPARC）第6回総会報告
  佐藤薫; 塩谷雅人; 余田茂男; 堀之内武; 菅原敏; 藤原正智; 秋吉英治; 渡辺真吾; 冨川喜弘; 河谷芳雄; 小林ちあき; 田口正和; 江口菜穂; 宮崎和幸; 坂崎貴俊; 高麗正史; 木下武也, 天気, 67, 5, 285, 293, 2020年06月, ［査読有り］
  日本語, 会議報告等
• Overview of Akatsuki data products: definition of data levels, method and accuracy of geometric correction
  Kazunori Ogohara; Masahiro Takagi; Shin ya Murakami; Takeshi Horinouchi; Manabu Yamada; Toru Kouyama; George L. Hashimoto; Takeshi Imamura; Yukio Yamamoto; Hiroki Kashimura; Naru Hirata; Naoki Sato; Atsushi Yamazaki; Takehiko Satoh; Naomoto Iwagami; Makoto Taguchi; Shigeto Watanabe; Takao M. Sato; Shoko Ohtsuki; Tetsuya Fukuhara; Masahiko Futaguchi; Takeshi Sakanoi; Shingo Kameda; Ko ichiro Sugiyama; Hiroki Ando; Yeon Joo Lee; Masato Nakamura; Makoto Suzuki; Chikako Hirose; Nobuaki Ishii; Takumi Abe, Earth, Planets and Space, 69, 2017年12月01日
  英語
• Performance of Akatsuki/IR2 in Venus orbit: The first year 7. Planetary science Akatsuki at Venus: The First Year of Scientific Operation Masato Nakamura, Dmitri Titov, Kevin McGouldrick, Pierre Drossart, Jean-Loup Bertaux and Huixin Liu
  Takehiko Satoh; Takehiko Satoh; Takao M. Sato; Masato Nakamura; Yasumasa Kasaba; Munetaka Ueno; Makoto Suzuki; George L. Hashimoto; Takeshi Horinouchi; Takeshi Imamura; Atsushi Yamazaki; Takayuki Enomoto; Yuri Sakurai; Kosuke Takami; Kenta Sawai; Takashi Nakakushi; Takumi Abe; Nobuaki Ishii; Chikako Hirose; Naru Hirata; Manabu Yamada; Shin Ya Murakami; Yukio Yamamoto; Tetsuya Fukuhara; Kazunori Ogohara; Hiroki Ando; Ko Ichiro Sugiyama; Hiroki Kashimura; Shoko Ohtsuki, Earth, Planets and Space, 69, 1, 2017年12月01日
  Springer Science and Business Media LLC
• あかつきIR2カメラが探る金星の中下層雲における多様性
  佐藤毅彦; 佐藤隆雄; 中村正人; 上野宗孝; 笠羽康正; はしもと じょーじ; 中串孝志; LIMAYE Sanjay; 堀之内武, 日本気象学会大会講演予稿集, 112, 2017年
• 金星雲頂高度に発見された巨大重力波
  福原哲哉; はしもと じょーじ; 堀之内武; 今村剛; 岩上直幹; 神山徹; 村上真也; 中村正人; 小郷原一智; 佐藤光輝; 佐藤隆雄; 鈴木睦; 田口真; 高木聖子; 上野宗孝; 渡部重十; 山田学, 日本気象学会大会講演予稿集, 110, 2016年
• 金星大気中に発見された巨大定在重力波
  田口真; 神山徹; 今村剛; 堀之内武; 福原哲哉; 二口将彦; はしもと じょーじ; 岩上直幹; 村上真也; 小郷原一智; 佐藤光輝; 佐藤隆雄; 鈴木睦; 高木聖子; 上野宗孝; 渡部重十; 山田学; 山崎敦; 中村正人, 地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会(Web), 140th, 2016年
• 金星周回軌道における「あかつき」初期科学成果の概要
  佐藤毅彦; 中村正人; 今村剛; 山崎敦; 鈴木睦; 上野宗孝; 山田学; 福原哲哉; 小郷原一智; 大月祥子; 村上真也; 佐藤隆雄; 渡部重十; 岩上直幹; 田口真; 高橋幸弘; はしもと じょーじ; 堀之内武; 高木征弘; 神山徹, 地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会(Web), 140th, 2016年
• 「あかつき」金星周回軌道における初期科学成果の概要
  佐藤毅彦; 中村正人; 今村剛; 山崎敦; 鈴木睦; 上野宗孝; 山田学; 福原哲哉; 小郷原一智; 大月祥子; 村上真也; 佐藤隆雄; 渡部重十; 岩上直幹; 田口真; 高橋幸弘; はしもと じょーじ; 山本幸生; 堀之内武; 高木征弘; 神山徹, 日本惑星科学会秋季講演会予稿集(Web), 2016, 2016年
• B304 北西太平洋SST変動に対する梅雨降水帯の応答(熱帯・中高緯度,成層圏・対流圏結合変動過程と異常気象の予測可能性,スペシャル・セッション)
  松村 伸治; 堀之内 武; 杉本 志織; 佐藤 友徳, 大会講演予講集, 108, 347, 347, 2015年
  日本気象学会, 日本語
• C313 雲追跡技法の利用と金星雲頂高度での風速構造(「あかつき」金星大気探査カウントダウン,スペシャル・セッション)
  神山 徹; 今村 剛; 佐藤 毅彦; 中村 正人; 高木 征弘; 小郷原 一智; 樫村 博基; 佐藤 尚毅; 堀之内 武, 大会講演予講集, 108, 366, 366, 2015年
  日本気象学会, 日本語
• C407 夏季の東アジア・北西太平洋域の総観規模変動,水蒸気輸送,降水への上部対流圏の渦位擾乱の影響(降水システムII,一般口頭発表)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 105, 348, 348, 2014年
  日本気象学会, 日本語
• A412 秋雨期の降水と水輸送に対する台風の影響(気象システムII,口頭発表)
  谷澤 隼人; 堀之内 武, 大会講演予講集, 103, 340, 340, 2013年
  日本気象学会, 日本語
• B202 赤道付近の季節平均降水量への混合Rossby重力波の影響(熱帯大気,口頭発表)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 103, 188, 188, 2013年
  日本気象学会, 日本語
• C162 成層圏突然昇温時の大規模前線構造(続報)(中層大気研究の新展開,専門分科会)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 101, 92, 92, 2012年
  日本気象学会, 日本語
• A417 地球流体データサーバ構築ツールGfdnavi : 新しい解析・可視化UI(気候システムIII,一般口頭発表)
  大塚 成徳; 西澤 誠也; 堀之内 武; 電脳davisプロジェクト, 大会講演予講集, 101, 409, 409, 2012年
  日本気象学会, 日本語
• D112 水惑星実験によるハドレー循環における対流と結合した波動の役割(大気力学,一般口頭発表)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 100, 291, 291, 2011年
  日本気象学会, 日本語
• 310 地球流体データのデータベース・解析・可視化のためのデスクトップツール兼サーバー「Gfdnavi」の開発(オーラルセッション10 惑星気象・惑星大気)
  西澤 誠也; 堀之内 武; 渡辺 知恵美; 伴林 晃紀; 諫本 有加; 大塚 成徳, 日本惑星科学会秋期講演会予稿集, 2009, 61, 61, 2009年09月28日
  日本惑星科学会, 日本語
• Gfdnavi における対話的横断検索の実現
  諌本 有加; 渡辺 知恵美; 堀之内 武; 西澤 誠也, 電子情報通信学会技術研究報告. DE, データ工学, 109, 186, 21, 26, 2009年08月31日
  種類やサイズ等が増加している科学データに対して検索・解析・可視化を簡単に行うことが出来るツールGfdnviの開発を進めている.現在のGfdnaviはアクセスしているサーバ内のデータしか検索出来ない.しかし,今後複数のサーバが公開されることが予想される.そこで,我々はそれらサーバ間での横断的な検索を可能にし,研究者同士の知識を共有できるように開発を行った.その際,本研究では検索インタフェースにFaceted Navigationを導入し,ユーザが検索条件を記述することなく,複数のサーバ上のデータを探索的に検索ができるシステムを提供している.また,Gfdnaviで提供されているRESTベースのWebサービスを利用することで,柔軟な横断検索を実現した., 一般社団法人電子情報通信学会, 日本語
• 教育研究プログラム「Elucidation of ground-based atmosphere observetion network in equatorial Asia」の初年度活動報告
  津田敏隆; 藤吉康志; 山本真之; 古本淳一; 中村卓司; 堀之内武; 岩崎杉紀, 第2回赤道大気レーダーシンポジウム 第105回生存圏シンポジウム, 2008年09月25日
  日本語
• オープンソースソフトウェアを使った実践データ解析 : 5. 地球流体科学における Ruby の利用
  堀之内 武, プラズマ・核融合学会誌 = Journal of plasma and fusion research, 84, 4, 217, 227, 2008年04月25日
  プラズマ・核融合学会, 日本語
• C163 COSMIC GPS掩蔽データからのSwathデータの作成と初期結果(大気リモートセンシングデータ解析技術における工夫,専門分科会)
  堀之内 武; 東 洋佑; 津田 敏隆, 大会講演予講集, 93, 207, 207, 2008年
  日本気象学会, 日本語
• D212 COSMIC GPS掩蔽データによる大気重力波の鉛直断面の解析(大気力学II)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 93, 281, 281, 2008年
  日本気象学会, 日本語
• 地球流体物理科学者のためのデータアーカイブサーバ構築支援ツール--Gfdnaviにおけるデータベース設計と検索インタフェースの実装
  柳平 有美; 渡辺 知恵美; 堀之内 武, 日本データベース学会letters, 6, 1, 153, 156, 2007年06月
  日本データベース学会, 日本語
• P224 地球流体データの公開・共有・解析・可視化のためのツールGfdnaviの開発
  堀之内 武; 西澤 誠也; 渡辺 知恵美; 神代 剛; 塩谷 雅人; 森川 靖大; 林 祥介; 石渡 正樹; 電脳davisプロジェクト, 大会講演予講集, 91, 306, 306, 2007年04月30日
  社団法人日本気象学会, 日本語
• 惑星宇宙望遠鏡TOPS:計画の概要ならびにサイエンス検討の現状
  高橋幸弘; 坂野井健; 上野宗孝; 笠羽康正; 吉田和哉; 田口真; 山崎敦; 岩上直幹; 今村剛; 鈴木睦; 阿部琢美; 寺田直樹; 寺田直樹; 土屋史紀; 堀之内武; 中島健介; 高橋幸弘; 高橋幸弘, 地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM), 122nd, 2007年
• 惑星宇宙望遠鏡TOPSによる中性大気観測の検討
  堀之内武; 中島健介; 中串孝志; 小高正嗣; 杉山耕一朗; 竹内覚; 佐藤毅彦; 今村剛; 坂野井健; 高橋幸弘; 岩上直幹; 高橋幸弘, 地球電磁気・地球惑星圏学会総会及び講演会予稿集(CD-ROM), 122nd, 2007年
• 気象学における情報処理(創立125周年記念解説)
  堀之内 武, 天気, 54, 11, 941, 944, 2007年
  日本気象学会, 日本語
• An intense gravity wave near the mesopause region observed by a Fabry-Perot interferometer and an airglow imager
  Shiokawa K; S. Suzuki; Y. Otsuka; T. Ogawa; T. Nakamura; T. Horinouchi, J. Geophys. Res, 112, D7, D07106, 2007年
• Temperature and Humidity Monitoring with GPS Occultation and the Contribution to the Global Earth Observation System of Systems (GEOSS)(RECENT RESEARCH ACTIVITIES)
  Tsuda Toshitaka; Nakamura Takuji; Horinouchi Takeshi, Sustainable humanosphere : bulletin of Research Institute for Sustainable Humanosphere Kyoto University, 2, 5, 5, 2006年08月31日
  京都大学, 英語
• 熱帯気象・気候予測のための領域モデルに関する国際ワークショップ報告(シンポジウム)
  余田 成男; 斉藤 和雄; 里村 雄彦; 瀬古 弘; 坪木 和久; 堀之内 武, 天気, 53, 8, 629, 633, 2006年
  日本気象学会, 日本語
• B160 大気重力波と熱帯中層大気の高解像度モデリング(スペシャルセッション「高解像度気候モデルによる中層大気研究の可能性」)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 90, 107, 107, 2006年
  日本気象学会, 日本語
• C103 赤道大気レーダー(EAR)による熱帯上部対流圏の鉛直流観測(熱帯大気)
  山本 真之; 堀之内 武; 山本 衛; 橋口 浩之; 深尾 昌一郎; 庭野 将徳; 西 憲敬, 大会講演予講集, 90, 149, 149, 2006年
  日本気象学会, 日本語
• 赤道大気レーダーによる対流圏内の鉛直流観測－EAR/雲レーダーの同時観測結果について－
  山本真之; 庭野将徳; 西憲敬; 阿保真; 熊谷博; 大野裕一; 堀江宏昭; 岡本創; 永田肇; 堀之内武; 山本衛; 橋口浩之; 深尾昌一郎, 「赤道大気上下結合」平成18年度公開ワークショップ集録, 2006/9/14-15, 京都市, 19-25, 2006,, 2006年, ［査読有り］
  日本語
• A209 スマトラおよびその近海における積雲対流と重力波の数値実験 : 対流の日変化(熱帯大気I)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 88, 66, 66, 2005年
  日本気象学会, 日本語
• 8.気候モデルの評価 : モデルは観測をどれだけ再現するか(第23回国際測地学・地球物理学連合総会(IUGG2003・札幌)の報告(3))
  堀之内 武, 天気, 51, 5, 385, 385, 2004年
  日本語
• 大気重力波による中緯度電離圏E領域の変動に関する数値シミュレーション
  横山竜宏; 堀之内武; 山本衛; 深尾昌一郎, 大気圏シンポジウム, 18th, 89, 92, 2004年
  日本語
• 金星の雲の形態学
  今村 剛; 下山 学; 堀之内 武, 遊・星・人 : 日本惑星科学会誌, 12, 4, 254, 260, 2003年12月25日
  日本惑星科学会, 日本語
• P354 子午面流中の赤道波による運動量輸送の一般論
  堀之内 武; 今村 剛, 大会講演予講集, 83, 425, 425, 2003年
  日本気象学会, 日本語
• C304 赤道大気レーダーによる熱帯対流圏界面近傍の大気観測(熱帯大気II)
  山本 真之; 親松 昌幸; 堀之内 武; 藤原 正智; 橋口 浩之; 山本 衛; 深尾 昌一郎; 山中 大学; 山中 大学, 大会講演予講集, 83, 163, 163, 2003年
  日本気象学会, 日本語
• B303 熱帯対流圏界面の短周期変動(熱帯大気)
  山本 真之; 堀之内 武; 橋口 浩之; 山本 衛; 深尾 昌一郎; 森 修一; 山中 大学, 大会講演予講集, 84, 136, 136, 2003年
  日本気象学会, 日本語
• D308 積雲対流による重力波の励起と中間圏界面付近における砕波の数値実験(大気力学・中層大気)
  堀之内 武, 大会講演予講集, 83, 218, 218, 2003年
  日本気象学会, 日本語
• EARによる対流圏界面領域の観測 : 赤道ケルビン波による乱流生成
  藤原 正智; 山本 真之; 橋口 浩之; 堀之内 武; 深尾 昌一郎, 大会講演予講集, 82, 309, 309, 2002年10月09日
  日本語
• 赤道大気レーダーによる熱帯対流圏界面近傍のエコー観測
  親松 昌幸; 山本 真之; 橋口 浩之; 深尾 昌一郎; 堀之内 武; 藤原 正智; 山中 大学, 大会講演予講集, 82, 242, 242, 2002年10月09日
  日本語
• 赤道大気レーダーで観測された熱帯対流圏界面直上のシアー不安定
  山本 真之; 橋口 浩之; 深尾 昌一郎; 堀之内 武; 藤原 正智; 山中 大学, 大会講演予講集, 82, 241, 241, 2002年10月09日
  日本語
• Rubyによる地球・惑星流体科学のためのプログラミング環境の開発
  堀之内 武; 川那辺 直樹, 情報処理学会論文誌プログラミング（PRO）, 43, 8, 113, 113, 2002年09月15日
  地球・惑星流体科学において扱われるデータの多くは，離散的にサンプルされるか，広い意味で格子点上に離散化された物理量である．データの形式には，標準的なものでもいくつもあるため，オブジェクト指向のアプローチが有効である．ところで，研究のためのデータ解析においては，自由に新しい手法を開発，適用，さらに蓄積する必要があるため，（GUI よりも）プログラミングを通してデータを扱うことが必要となる．そのため，オブジェクト指向であることに加えて，エンドユーザ（すなわち研究者）が日常的にプログラミングを行うということから，素早い開発に適した言語が求められる．しかしながら，現状ではそのような言語は，まだ研究の現場ではほとんど用いられていない．我々は，オブジェクト指向スクリプト言語Ruby をこの目的で用いることができるようにするために，基礎となる数学・可視化ライブラリ等の組込みを行い，さらに，「離散化された物理量」のクラスを中心とするライブラリを開発している．この物理量クラスは，計算機上のデータの実体を隠蔽しつつ，当該分野における物理量のデータをできるだけ広くカバーするよう工夫されている．これをデータの解析・可視化対象の単位とすることで，1 つのデータ形式に限ってもプログラム開発効率が向上するだけでなく，研究者がしばしば直面する，複数の形式のデータへの対応も簡単に行えることを，いくつかの実例から示す．将来の発展としては，ネットワーク上に分散した巨大なデータセットを，少ない開発コストで扱えるプログラミング環境を構築することを目指している．Data used in earth and planetary fluid sciences are in many cases physical quantities that are discretely sampled or discretized on a grid. Since there are more than a few data formats even if we limit our scope to widely used ones, it is useful to take object-oriented approaches to handle them. Meanwhile, to analyze data it is needed for a researcher to do programming rather than to use GUI in order to flexibly develop and apply new techniques and to accumulate them. Therefore, since the end users (researchers) program daily, it would be needed a language that is suitable for rapid development as well as being object-oriented. However, such a language is rarely used in the present research activities. In order to make Ruby, an object-oriented scripting language, suitable for such activities we have ported basic libraries such as mathematical and graphic ones and are developing a library based on a class of "discretized physical quantities ". The class hides realization of data on computers and is devised to cover a wide variety of physical quantity data in the field. It is shown with examples that research program development becomes efficient by using the class even when using only one data formats and that to adopt a program to different data formats becomes easy. A future development will be directed to build a basis for rapid programming of distributed huge datasets., 一般社団法人情報処理学会, 日本語
• 熱帯の降雨の変動成分 : 赤外画像からの波動励起推定法の検討
  堀之内 武, 大会講演予講集, 80, 74, 74, 2001年10月10日
  日本語
• ラジオゾンデ観測データに基づく赤道域インドネシアにおける大気重力波の研究
  岩間 陽介; 堀之内 武; 津田 敏隆; SARASPRIYA Slamet; MANIK Timbul, 大会講演予講集, 80, 230, 230, 2001年10月10日
  日本語
• 始動した赤道大気レーダー : Equatorial Atmosphere Radar ; EAR
  深尾 昌一郎; 津田 敏隆; 山本 衛; 中村 卓司; 橋口 浩之; 堀之内 武; 佐藤 亨; SADEWO A.; NURYANTO A.; MUZIRWAN M.; KARTASASMITA M., 大会講演予講集, 80, 81, 81, 2001年10月10日
  日本語
• 多次元配列 NumArray および Ruby/DCL を用いた描画ライブラリの開発
  川那辺 直樹; 堀之内 武; 塩谷 雅人; 後藤 謙太郎; 黒井 啓子, 大会講演予講集, 79, 423, 423, 2001年05月08日
  日本語
• 赤道域積雲対流起源大気重力波の中層大気への伝播(3次元数値実験から)
  小坂 純一; 堀之内 武, 大会講演予講集, 79, 396, 396, 2001年05月08日
  日本語
• 赤道域積雲対流によって励起される大気重力波の数値実験
  小坂 純一; 堀之内 武, 大会講演予講集, 78, 257, 257, 2000年10月18日
  日本語
• 様々な中層大気GCM中の低緯度の波動の解析
  堀之内 武, 大会講演予講集, 78, 36, 36, 2000年10月18日
  日本語
• 多次元数値データの自己記述的入出力ライブラリ gtool4/Fortran90 の開発 : Fortran 90 モジュール構成と移植性
  豊田 英司; 石渡 正樹; 林 祥介; 竹広 真一; 堀之内 武; 地球流体電脳倶楽部; davis プロジェクト, 大会講演予講集, 78, 429, 429, 2000年10月18日
  日本語
• E221 多次元数値データの自己記述的格納形式 gtool4 の開発
  豊田 英司; 石渡 正樹; 林 祥介; 赤堀 浩司; 堀之内 武; 沼口 敦; 地球流体電脳倶楽部davisプロジェクト, 日本流体力学会年会講演論文集, 2000, 361, 362, 2000年07月25日
  Storage format for multi-dimensional numerical data is developed for the purpose of researches mainly on geophysical fluid phenomena. In order to achieve platform-independency, netCDF is used for low-level file format. NetCDF conventions for variables and attributes are presented to realize self-descriptiveness, which flexibly support visualization information and various kind of grid-structure. A visualization and analysis software written in Fortran 90 is now under development in order to demonstrate self-descriptiveness of the data format, 日本流体力学会, 日本語
• 大規模大気波動に伴う物質輸送とその季節変動・年々変動
  余田 成男; 石岡 圭一; 牛丸 真司; 佐藤 薫; 堀之内 武; 向川 均, 大会講演予講集, 77, 78, 78, 2000年05月24日
  日本語
• 多次元数値データの自己記述的格納形式 gtool4 の開発
  豊田 英司; 石渡 正樹; 林 祥介; 赤堀 浩司; 堀之内 武; 沼口 敦, 大会講演予講集, 77, 395, 395, 2000年05月24日
  日本語
• 7.MW01:対流圏-成層圏のGCM相互比較(第22回国際測地学地球物理学連合総会(IUGG99)報告(1))
  堀之内 武, 天気, 47, 1, 20, 20, 2000年
  日本語
• 簡単化したGCM中のQBO的振動の力学
  堀之内 武; 余田 成男, 大会講演予講集, 71, 88, 88, 1997年05月
  日本語
• 第１回ＳＰＡＲＣ国際研究集会の報告
  廣田勇; 高橋正明; 塩谷雅人; 佐藤薫; 秋吉英治; 堀之内武; 内藤陽子; 荻野慎也; 清水厚; 山之内淳史, 天気, 44, 7, 467, 473, 1997年
• 簡単なGCMによる波と帯状流に関する数値実験
  堀之内 武; 余田 成男, 大会講演予講集, 69, 240, 240, 1996年05月21日
  日本語
• 第10回大気・海洋の波と安定性に関する研究集会の報告
  石岡 圭一; 佐藤 薫; 佐藤 正樹; 高橋 正明; 野沢 徹; 堀之内 武; 山根 省三; 余田 成男, 天気, 43, 2, 113, 118, 1996年
  日本気象学会, 日本語
• 熱帯での加熱により励起された波動の中層大気への伝播
  堀之内 武; 余田 成男, 大会講演予講集, 67, 45, 45, 1995年05月15日
  日本語
• Long-term variations of Kelvin wave activity in the equatorial lowe rstratosphere
  Shiotani, M; T. Horinouchi, International Symposium on Middle Atmosphere Science, Kyoto, Japan, 1992年03月
  英語

• 図説台風の事典
  筆保, 弘徳; おくむら, 政佳; 横浜国立大学台風科学技術研究センター
  朝倉書店, 2025年06月, 9784254161403, x, 193p, 日本語, ［共著］

• 大気力学特論, 2024年, 修士課程, 環境科学院

• American Geophysical Union
• 地球電磁気・地球惑星圏学会
• 日本気象学会

• 波と対流が形作る金星大気大循環：地表から超高層大気まで
  科学研究費助成事業
  2024年04月 - 2029年03月
  今村 剛; 三好 建正; 高木 征弘; 杉本 憲彦; 榎本 剛; 堀之内 武; はしもと じょーじ; 佐川 英夫; 樫村 博基
  日本学術振興会, 基盤研究(S), 東京大学, 競争的資金, 24H00021
• 航空機観測によるスーパー台風の力学的・熱力学的構造と強化プロセスの解明
  科学研究費助成事業
  2021年07月05日 - 2026年03月31日
  坪木 和久; 伊藤 耕介; 山田 広幸; 堀之内 武; 篠田 太郎; 高橋 暢宏; 清水 慎吾; 大東 忠保; 南出 将志; 辻野 智紀; 山口 宗彦
  日本学術振興会, 基盤研究(S), 名古屋大学, 21H04992
• あかつきデータ同化が明らかにする金星大気循環の全貌
  科学研究費助成事業
  2019年06月26日 - 2024年03月31日
  林 祥介; 高木 征弘; 榎本 剛; はしもと じょーじ; 杉本 憲彦; 今村 剛; 堀之内 武; 石渡 正樹; 三好 建正
  データ同化に向けて「あかつき」観測データを精錬、雲追跡風ベクトル場を生成し、そこから大気諸相の特徴を抽出すること、および、データ同化試行実験を開始するとともに、データ同化の有効性を検証することに注力して研究を進めた。
  大気諸相の特徴を抽出する研究で得られた成果の１つは雲層低緯度でのスーパーローテーションの維持機構を史上初めて観測から定量的に明らかにしたことである。「あかつき」撮像データからの雲追跡風ベクトル場と雲頂温度場、さらに、過去の探査機データをも活用し、各種大気波動による角運動量輸送量を求めることに成功した。低緯度の角運動量分布極大の維持には大気熱潮汐波による角運動量輸送が支配的であり、過去の研究で示唆されてきた大規模な乱流や熱潮汐波以外の波動による輸送は弱くむしろ逆に働いていた。この結果は今後のデータ同化実験に供され、得られた同化データの解析によってこれをもたらす循環構造が解明されていくことが期待される。
  データ同化の有効性を検証する研究の成果の１つは、同化実験における雲層上端の惑星規模ケルビン波の再現可能性を示したことである。金星大気の紫外線画像には顕著なY字模様が見えるが、これを維持する構造として雲層上端に惑星規模赤道ケルビン波が想像されてきた。しかし、金星大気モデルで雲層上端にケルビン波を再現した例はこれまで報告されていなかった。この問題に対して、雲追跡風ベクトルを模した疑似観測データを与え、データ同化による観測システムシミュレーション実験を行い、雲層上端の赤道域南北15度の範囲で6時間ごとの風速データがあれば、ケルビン波がデータ同化により表現できることがわかった。「あかつき」観測の中に雲層上端のケルビン波をとらえているデータが存在すれば、モデルの不完全性を観測が補完し、あるいは、不完全性の原因を追求できる可能性があることを示した。
  日本学術振興会, 基盤研究(S), 神戸大学, 19H05605
• 新世代気象衛星の台風高頻度観測による高精度風プロダクト開発と台風の変動過程の解明
  科学研究費助成事業
  2019年04月01日 - 2023年03月31日
  堀之内 武; 筆保 弘徳; 林 昌宏; 嶋田 宇大; 柳瀬 亘
  2019年台風15号の発生環境場の特徴的な点を統計的に検出した。また，室内実験を用いて，台風内部構造で発生する非軸対象構造の再現を行った。2012年8月に高い緯度で非対称構造を伴って発生した台風Kirogiについて，大気追跡風と数値シミュレーションを利用して解析を行い， Kirogiの発生には，中緯度起源の上層トラフの接近，および，この年に強かった亜熱帯の傾圧性が影響していることを明らかにした。ひまわり8号等の新世代気象衛星の赤外放射観測を用いた台風周辺の気温・水蒸気量鉛直プロファイル推定手法の開発を行った。合成開口レーダー（SAR）観測の風プロダクトと台風ベストトラックを比較した結果，眼形成前の小型サイズの発達台風はSAR風がベストトラックの風より大きい傾向がわかった。米国の静止気象衛星で観測された雷データより，発達ハリケーンでは定常ハリケーンに比べて内部コアで雷の発生数が多いことを明らかにした。2020年の台風10号(Haishen)に対しひまわり８号を用いて実施した30秒間隔での特別観測結果より，高密度・高時間分解能な風速推定に成功した。その結果，目の中に局在しエネルギーが線形に成長する特殊な順圧不安定が，目の中の回転の加速をもたらしたことが明らかになった。SARにより求まる最大風速半径が，静止衛星画像から良い精度で推定できることを明らかにした。単一の気象ドップラーレーダーから水平風速場を推定する新しい手法を開発し，これまでの手法に対する優位性を確認し，Haishenに適用した。
  日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 19H00705
• あかつきデータ同化による金星大気循環の研究
  科学研究費助成事業
  2019年04月01日 - 2020年03月31日
  林 祥介; はしもと じょーじ; 杉本 憲彦; 今村 剛; 堀之内 武; 三好 建正; 石渡 正樹
  本研究のコアである、地球シミュレータ上で最適化された大気大循環モデルAFESを核とした金星大気大循環モデルAFES-Venusの開発と数値実験ならびにそれを用いたデータ同化試行を進めた。特に、金星大気データ同化システム（ALEDAS-V）の実装検証としては、欧州の探査機 Venus Express から得られていた風速データを同化し金星大気熱潮汐波の位相修正への効果を吟味し、大気大循環に大きな影響を与えることを最終的に確認、これを発表した。一方、データ同化を活用した観測計画実証として、複数の小型衛星による電波掩蔽観測を想定した擬似観測データをデータ同化することにより金星大気高緯度の特徴的構造であるコールドカラーの観測可能性を検討、２－３機の小型衛星による多点観測により意義のある観測が実現できることが検証され、データ同化による金星大気観測設計の可能性が示された。
  また、「あかつき」観測からの知見の集積に関しては、「あかつき」冬季集中観測の結果の集計に着手し、画像データから雲風ベクトル解析を進めるとともに、これまで得られてきた雲追跡風ベクトルの統計こよって得られた知見をもとに、金星大気の子午面循環とスーパーローテーションに関する理論的・数値的研究を進め、特に、TEM数値モデル（変換オイラー平均子午面循環=擾乱による統計的な輸送を考慮した比較的単純な理論的循環モデル）の上にこれらをまとめて解釈することを試み、これを発表するとともに、今後の研究の理論考察の対象、すなわち、子午面循環構造に対する仮説の一つとしてこれを位置づけた。
  日本学術振興会, 基盤研究(A), 神戸大学, 19H00720
• 金星探査機と地上観測の連携による金星大気の物質循環の解明
  科学研究費助成事業
  2016年04月01日 - 2020年03月31日
  中村 正人; 高木 征弘; 前澤 裕之; はしもと じょーじ; 中川 広務; 今村 剛; 佐川 英夫; 堀之内 武; 田口 真; 林 祥介
  金星にどのような大気循環が存在し、それがどのようにして雲形成に関わる物質循環をもたらすのかを、探査機「あかつき」と地上望遠鏡による協調観測、および数値モデリングによって解明してきた。これまでの金星大気研究で行われてきた紫外画像を用いた雲追跡に加え、全ローカルタイムをカバーする赤外画像での雲追跡を新たな画像解析手法により実現することにより、平均子午面循環の構造を明らかにするとともに、高速帯状流に関わる可能性のある様々な惑星規模波動の特徴を明らかにした。
  日本学術振興会, 基盤研究(A), 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 16H02231
• 新しい渦位診断による気象力学の深化
  科学研究費助成事業
  2016年04月01日 - 2019年03月31日
  堀之内 武; 松村 伸治
  本研究は，これまで我々が開発してきた渦位を用いた診断法をさらに発展させ，人工衛星データや客観解析データを用いた解析や，数値シミュレーション結果の解析に適用することで，より良い気象の診断を可能にすること，また，それによって気象の理解を深めることを目的に実施した。その結果，東アジアから北西太平洋にかけての夏季の総観的の降水帯の形成と変動を駆動する上層擾乱の役割が，より良く説明できるようになった。さらに，それが気候モデルによる予測の理解に活用できることが明らかになった。
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 16K05550
• 熱帯の気候システムにおける大気擾乱の役割と気候予測への影響
  科学研究費助成事業
  2013年04月01日 - 2016年03月31日
  堀之内 武
  本研究は，大気の擾乱成分が，熱帯から亜熱帯にかけての気候システムにおいて果たす役割を明らかにすることを目的として実施した。北半球の夏季を中心に，対流と結合した混合ロスビー重力波の活動性と，季節スケールの降水や海面水温等の関係を整理した。亜熱帯ジェット上を伝播する総観規模のロスビー波は，熱帯から供給される水蒸気の輸送経路を変調し，鉛直流を誘起してジェットと共に変動する降水帯を形成することを明らかにし，気候予測評価の一視座を得た。
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 25400460
• 熱帯の気候システムにおける時空間変動,多層構造,水・物質輸送
  科学研究費助成事業
  2010年 - 2012年
  堀之内 武
  全球モデルによる水惑星型の数値実験と理論的検討によりハドレー循環の基礎理論を見直し,放射対流平衡下での子午面循環強度における自由度の存在と,実際の循環強度決定において赤道波擾乱が果たし得る役割を明らかにした.南半球東部熱帯太平洋の下層雲量に数日周期の変動が存在し,それが混合ロスビー重力波等により引き起こされることを明らかにした.年々変動における同波と降水量等の関係性を明らかにした.
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 22540444
• GPS電波掩蔽による大気構造と擾乱現象の解明
  科学研究費助成事業
  2009年 - 2011年
  津田 敏隆; 堀之内 武; 小司 禎教; 瀬古 弘; 河谷 芳雄; 矢吹 正教; 佐藤 一敏; 川畑 拓矢; 國井 勝
  本研究はGPSや準天頂衛星による衛星測位データを大気科学に活用する「GPS気象学」の一環であり、以下の3課題を実施した。1) 小型低軌道(LEO)衛星を用いたGPS電波掩蔽により、高度分解能と精度が優れた気温・水蒸気プロファイルを解析する、2) GPS掩蔽データと地上GPS観測による可降水量データをメソ数値予報モデルに同化し予報精度向上を評価する、および3) GPS掩蔽データを用いて大気構造・擾乱の時間空間特性を解明する。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 21340138
• 気候変化における成層圏の影響の評価および力学的役割の解明
  科学研究費助成事業
  2008年 - 2011年
  余田 成男; 石岡 圭一; 内藤 陽子; 向川 均; 堀之内 武; 小寺 邦彦; 廣岡 俊彦; 田口 正和; 柴田 清孝
  全球気象解析データおよび力学コアモデルから気象庁1ヶ月アンサンブル予報モデルまでを駆使して、成層圏変化が大気大循環の主要力学過程に及ぼす影響と力学的役割を明らかにした。特に、成層圏突然昇温現象に関連して、周極渦周縁の大規模前線構造を発見するとともに、極域循環の予測可能性変動の新知見を得た。また、化学-気候モデル実験結果も加えて、成層圏寒冷化、太陽活動変動などの外部要因変動が季節内変動・年々変動の及ぼす力学的役割を明らかにした。
  日本学術振興会, 基盤研究(A), 京都大学, 20244076
• 地球科学データの高度利用と流通のための基盤開発
  科学研究費助成事業
  2009年 - 2010年
  堀之内 武; 渡辺 知恵美; 西澤 誠也; 林 祥介; 石渡 正樹; 小高 正嗣
  近年の地球観測と計算機の進展により,大気や水,環境汚染物質などの数値データは爆発的に増加しており,対応が急務である.我々は18年度より,検索,解析,可視化機能に富み,個人や小グループによるデータ整理や研究遂行からWebでの多機能なデータ公開サイト構築までをシームレスに支える,新しいタイプのソフトウェアGfdnaviを開発してきた.本研究課題は,これをさらに発展させ,次を実現することを目的として実施した.(1)データから得られた知見を文書化する機能を発展させ,科学データ,データ解析プロセスと有機的に結びついた形での知識の集積を可能とする.(2)Gfdnaviサーバ間のオーバレイネットワークを実用化する.(3)実用性をさらに向上させる.本年度は以下の成果を得た.
  昨年度に提案及び基本実装を行った「スクリプティングによる逐次アクセスと親和的なRESTful webサービス」を強化した.これにより,オブジェクト指向スクリプト言語Rubyにおいて地球流体の研究者がローカルデータの解析に用いるライブラリとWebサービスのクライアントライブラリの統合が進んだ.さらにデータから得られる知見を文書化する機能のAPIを完成し,大量のデータ処理から文書を自動生成できるようにした.(目的(1),(3))
  Gfdnaviサーバ間のネットワークのハブとなるサーバを開発し,運用を開始した.その過程でピアツーピア環境におけるファセット検索実現に掛かる新手法を提案した.(目的(2))
  データ解析可視化基礎ライブラリの強化:Gfdnavi等で用いられている,地球流体データ解析・可視化のための基礎ライブラリGPhysを強化し,適用範囲を広げた.(目的(3))
  日本学術振興会, 特定領域研究, 北海道大学, 21013002
• 地球科学データの高度利用と流通のための基盤開発
  科学研究費助成事業
  2007年 - 2008年
  堀之内 武; 渡辺 知恵美; 塩谷 雅人; 石渡 正樹; 小高 正嗣; 西澤 誠也
  本研究では, 地球流体科学における数値データのネットワーク利用を促進し, 同分野での情報爆発問題の解決に資するための共通基盤ソフトウェアGfdnaviを開発している. 平成20年度は以下を実施した.
  数値データと知見情報の融合的なデータベース化 : 昨年度開発した, データ解析で得られた可視化結果等をもとに科学的な知見を文書化しアーカイブし研究や情報公開に役立てる機能を, 強化した. 数値データおよび解析履歴と密接に結びついたブログ/Wikiによる共同研究という, 新しいスタイルでの共同研究をサポートするための提案と基礎開発を行った.
  Gfdnaviの相互検索・横断利用 : 昨年度より, Gfdnaviのオーバレイネットワークを構築し, 横断的にデータや知見を検索・利用するための手法を研究している. 本年度は, プロトタイプ実装を行った.
  次年度実装に向けた基礎研究 : 筑波大で開発された, httpベースのファイルアクセスライブラリにおいて地球流体データを扱う際のボトルネックを検討した. その結果今後の改良により, 特別なサーバソフトなしに, Web上に置かれただけの地球流体データをGfdnaviで扱えるようにできる見通しを得た. また, これまで用いていたSOAPによるWebサービスから, リソース志向のRESTfulなWebサービスに切り替えるための検討を行い開発に着手した(今後に継続).
  実利用の拡充と応用開発 : 2009年に打ち上げが予定されている環境観測衛星SMILESのデータ公開および科学チーム検証サーバにGfdnaviが採用されることになり, 人工衛星データむけの対応を行った(継続).
  日本学術振興会, 特定領域研究, 19024039
• 多次元・多重な地球環境データの管理と高度利用
  科学研究費助成事業
  2006年 - 2006年
  堀之内 武; 林 祥介; 城 和貴; 芦野 俊宏; 塩谷 雅人; 竹広 真一
  近年の地球観測と計算機の進展により、大気や水、環境汚染物質などのデータは爆発的に増加している。本課題は、これら「地球流体」データの情報爆発問題に対処し、専門研究者や環境対策・防災等のための利用者にむけて使いやすい形でデータを提供し、さらに手持ちデータも含めて解析可視化できるような仕組みとシステムを開発することを目的として遂行した。その結果、研究者各人や小グループのデータアーカイブ、解析、可視化から、一般向けの(解析可視化可能な形での)データ公開までをシームレスにサポートする、これまでにない新しいツールGfdnaviを成功裏に開発した。
  Gfdnaviは、これまでに我々が開発してきた、オブジェクト指向言語Rubyによる地球科学データ解析可視化ライブラリ群と、包括的なWebアプリケーション開発フレームワークRuby on Railsを組み合わせて実現した。本課題では、以下の研究・開発を行い、いずれもGfdnaviに取り込む形で実用化した。
  ●地球科学データのメタデータの自動抽出と階層的な関係データベース化
  ●キーワード及び時空間情報による検索、地図を用いた検索
  ●数値データの解析可視化ユーザインタフェース
  ●解析可視化基盤ライブラリの強化
  さらに、今後の展望を踏まえて、次の研究を行った。
  ●P2Pによるオーバレイネットワークの構築と分散ハッシュを用いた横断検索
  ●データから得られる知見情報をもとデータと有機的に関連づけて保存することによる知識ベース化の基礎検討
  なお、Gfdnaviはhttp://www.gfd-dennou.org/arch/davis/gfdnaviにて公開している。
  日本学術振興会, 特定領域研究, 京都大学, 18049043
• 大規模数値実験による積雲対流起源の重力波の励起と作用の研究
  科学研究費助成事業
  2005年 - 2006年
  堀之内 武
  地表面から100km以上に至る広い高度領域の気候システムにおける、積雲対流起源の大気重力波の役割を調べるため、雲を陽に分解する領域気象モデルを用いた数値実験と理論的研究を行った。本年度は、熱帯対流圏の季節内振動に応じて上方へ伝播する波動がどのように変調されるかを調べた。2004年4-5月にインドネシアのスマトラ島で行われた集中観測を対象に、雲分解モデルによるシミュレーションを行った。その結果、季節内振動の活発期(降雨の多い時期)には、対流圏の擾乱の振幅は大きいものの、成層圏に伝播する重力波はかえって、(運動量の絶対ベースでみて)非活発期よりも小さくなるという結果が得られた。これは、季節内振動の位相進行に応じて、運動量やエネルギーが上方に抜ける効率が変化することを示唆する。その原因は、近年観測的に指摘されている、位相進行に伴う対流の鉛直構造の変化に起因すると考えられる。さらに、詳細なメカニズム解明に向けて研究を行っている。
  季節内振動不活発期における対流の日変化の研究を行った。スマトラ島西岸など、熱帯の多くの沿岸域で見られる、夜間に対流域が沖合に伝播する現象を再現した。解析の結果、大気下層を水平に伝播する重力波によりプレコンディショニングが行われ、さらにコールドプール移流により対流域が移動することが示された。
  一方、観測的研究においては、中間圏の大気光画像に見られる、対流起源と思われる事例の波動パラメタを特定した。また、流星レーダーに見られる約7日周期の波動の特性を明らかにした。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 京都大学, 17740309
• 熱帯対流圏界面付近に存在する赤道ケルビン波の時空間構造の解明
  科学研究費助成事業
  2004年 - 2005年
  塩谷 雅人; 西 憲敬; 堀之内 武; 江口 菜穂
  本研究では,まず,さまざまな全球データ(ECMWF, NCEPや衛星観測データ)を入手し,特に熱帯対流圏界面領域のデータ質について相互比較・検討をおこなった.その結果,ECMWFの再解析データ(ERA-40)は長期間にわたって安定したデータ質を示しており,解析に適当であることがわかったので,ここではおもにERA-40データの100hPa東西風と温度場に注目し,対流圏界面付近に卓越する赤道ケルビン波さらには季節内変動の特性を明らかにするため,時・空間スペクトル解析をおこなった.
  対流圏界面付近の温度場・東西風についてみると,2種類の周期の東進シグナルが卓越している.1つは2週間程度の周期をもつ赤道ケルビン波であり,もうひとつは1-2ヶ月の周期をもつ季節内振動である.これらの変動について,特徴的な時空間フィルターを通したグリッドデータを再構築し,それら変動成分の経度・時間変動性について調べた.
  季節内周期振動は対流とカップルして東進し,その季節・経度変動性は対流圏内の卓越した変動の1つであるMadden-Julian振動と一致した.衛星観測から得られた水蒸気データとも組み合わせた解析から,この季節内変動にともなってあらわれるケルビン波応答が,水蒸気の脱水過程に寄与していることを明らかにした(Eguchi & Shiotani,2004).
  さらに,赤道ケルビン波の活動度をより詳細に理解するため,閾値を設定して3467例のケルビン波事例を抽出した.これらを合成してその構造について調べたところ,ケルビン波の発生地点付近には対流活発域が存在し,約180°東進して対流活発域に入り変形する様子が捉えられた.ケルビン波の通過数,開始数,背景場東西風と活動度を比較した結果,開始地点から東風の領域では通過数が多く活動度が大きくなることもわかった(Suzuki & Shiotani,2006).
  日本学術振興会, 基盤研究(C), 京都大学, 16540398
• 小型ラマンライダーを併用した可搬型下部対流圏水蒸気プロファイラの開発
  科学研究費助成事業
  2003年 - 2005年
  中村 卓司; 阿保 真; 津田 敏隆; 古本 淳一; 橋口 浩之; 堀之内 武
  本研究課題では、Lバンドレーダーの観測下限高度である高度200m付近の観測に特化した小型可搬のライダーシステムを開発した。Nd:YAGレーザーの2倍高調波(532nm)を送信し、同波長と窒素ラマン散乱(607nm)、水蒸気ラマン(660nm)の3波長を口径35.5cmの望遠鏡で受信するシステムを製作した。その結果、高度200m付近は昼夜にかかわらず水蒸気混合比を24時間連続に観測できるシステムを得ることができた。システムは、室内に設置して斜めに配置することで窓から外気を観測する形態とし、京都大学信楽MU観測所の観測棟に設置して長期観測を行った。その結果、室内の温度変動に基く光軸のずれなどを改良し、ラジオゾンデとの同時観測を行って感度の変動等を調査した結果、半年以上の期間について安定に動作し、水蒸気偏差として4-5%以内に収まるという結果が得られた。高度200mではまれに発生する低高度の雲や霧以外の時間にはほぼ連続して水蒸気混合比が観測できた。また、夜間に絞りを開けた高高度までの観測では、高度3-4kmまでの水蒸気プロファイルが良好に得られた。その後、同ライダーを遠隔ネットワーク制御可能に改良しつつ、水平方向に向けた観測および車載の移動観測を行った。信楽での国有林上空の水平観測では、水蒸気の時間、空間変動が10%程度あることやエアロゾルの変動と相関が強いことを発見した。また阿蘇山の中岳での火山噴気の水平観測では、これまでの受動的な光学観測では不可能であった、火山から放出される水蒸気の量をはじめて直接的に観測することに成功した。以上のように、本研究課題は当初の予想を大きく上回って新しい応用観測を切り開く成果を挙げることができた。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 15340156
• 積雲対流起源の大気重力波の大規模モデリングによる研究
  科学研究費助成事業
  2003年 - 2004年
  堀之内 武
  近年、積雲対流により励起され鉛直伝播する小規模重力波が、成層圏・中間圏において果たす役割の認識が高まっている。研究代表者はこれまでに、世界に先駆けて、積雲対流を陽に再現する領域気象モデルを用いて地表から高度100kmまでの大気重力波をシミュレートすることに成功した。本年度は、中間圏界面付近での重力波の砕波に伴う大気光擾乱の発生過程ならびに電離層プラズマ擾乱への影響過程を調べる一方で、対流圏における大気重力波励起の理論的検討ならびにスマトラ島での事例への適用を行った。
  積雲対流による重力波励起の高分解能(水平0.5km,鉛直0.3km)計算を行い、大気光の一つである酸素原子の557.7nmの発光強度を見積った。これにより、大気光の地上観測にしばしば見られる縞構造がモデルで再現された。結果の詳細な解析を通じ、モデル中の砕波においては、幅10km程度の縞模様を産み出す秩序構造と、より小規模な乱流が共存していることが明らかになった(Horinouchi, 2004)。また、Yokoyamaによる電離層プラズマモデルの計算の入力データとして用い、スポラディックE層におけるプラズマ擾乱生成の新しいメカニズムを発見した(Yokoyama et al., 2004)。
  一方で、積雲対流による大気重力波励起に関する理論的研究を行った。励起の「パラメタリゼーション」という形での従来理論と、数値実験結果の比較により、従来の理論の問題と、その解決のための提案を行った(Chun, Song, and Horinouchi, J.Atmos.Sci.,投稿中)。また、山岳を含む場での現実的な重力波励起を調べるべく、スマトラ島でのキャンペーン観測にあわせた雲分解数値実験を行った(投稿準備中)。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 京都大学, 15740292
• 日米地上観測ネットワークと衛星観測によるMLT領域の大気波動と組成変動の統合観測
  科学研究費助成事業
  2002年 - 2004年
  中村 卓司; 津田 敏隆; 堀之内 武; 野村 彰夫; 塩川 和夫; 阿保 真
  本課題では、MLT(中間圏下部熱圏)領域の変動の中でも、大気波動とそれに伴う大気組成の変動に注目して、電波および光による日・米・ブラジルを中心とする地上からの観測と衛星観測を用いて、変動を大気重力波・潮汐波・プラネタリ波などに相当する種々の空間・時間スケールに分離することを目的とした。
  国内の信楽MU観測所でのMUレーダーおよび大気光イメージャ(2地点)、ファブリペロ干渉計等での複合観測から、大気重力波と大気光プロファイル変動の詳細を明らかにした。
  また、新たに移動用のOH全天イメージャを開発することにより、米国コロラド州でナトリウムライダーと2台の全天大気光イメージャによる同時観測(CO2イメージャキャンペーン)を行い、大気光の縞構造の高度と大気不安定構造の関係を観測的に明らかにした。
  さらに、日本・米国・ブラジルでの大気光イメージ観測から重力波の緯度変化、経度変化についてこれまで蓄積した観測とレイトレーシングの手法を用いて対流圏の気象現象がMLT領域の重力波の直接的な励起源となっていること伝搬過程の大気潮汐波の影響を明らかにした。
  また、レーダー観測データと衛星観測および数値モデリング(GCM)の結果の比較から、大気潮汐波の経度変動すなわち太陽非同期潮汐波の影響が大きいことが示され、これらが大気光で観測される大気重力波の砕波の特性の地域差につながる可能性を示唆した。さらに3次元領域モデルで重力波の砕波と大気光のリップルの関係を明らかにした。
  以上のように本研究課題は、当初計画で目指した協同観測での成果に留まらず、種々の新たな研究領域に広がりを見せ、今後の新たな日米ブラジルそして他の国々との共同研究の確固とした基盤を作ることができた。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 14403008
• 水蒸気プロファイルの複合リモートセンシング技術の開発
  科学研究費助成事業
  2002年 - 2003年
  津田 敏隆; 青山 雄一; 堀之内 武; 中村 卓司; 古本 淳一
  水蒸気は降雨や雲の形成を支配する重要な気象要素であるが、そのリモートセンシングは難しく、現状では観測頻度が限られる数時間毎の気球観測が主流となっている。本課題では、大気レーダーの大気乱流エコー強度を中心とする新しい水蒸気リモートセンシング手法開発を行い、これらを適宜活用することで全天候型の水蒸気プロファイル推定手法の確立を目指し以下の課題を遂行した。
  MUレーダー・RASSを用いた水蒸気推定法の開発
  乱流エコー強度が水蒸気量に強く依存する特性を利用し、さらにGPSなど他測器データを補助的に用いることでMUレーダー・RASSデータから水蒸気を時間連続的に推定する手法を開発した。導出された水蒸気分布は気象衛星の雲画像及び気象レーダーと良い一致を示し、また従来捉えられなかった水蒸気の微細構造を解明することに成功した。
  ラマンライダーによる水蒸気観測
  信楽に設置されているライダーを回転ラマン散乱が測定できるように改良し、さらに狭帯域フィルタを挿入することにより日中(朝・夕)の観測を可能とした。
  下層用レーダーへの永蒸気推定手法の応用
  MUレーダーで開発された水蒸気推定法をより水蒸気が多くその変動も激しい大気境界層に応用した。さらに、MUレーダーのデータと組み合わせることで大気境界層から対流圏中部までの水蒸気レーダーリモートセンシングを実現した。
  GPSダウンルッキング掩蔽観測による水蒸気推定法の開発
  孤立峰山頂に設置したGPS受信機で地平線に沈むGPS衛星からの電波を受信することで大気水蒸気と温度プロファイルを高鉛直分解能で導出できるダウンルッキング掩蔽観測手法開発を推進した。富士山測候所で観測実験を行い、水蒸気と温度プロファイルの導出に成功した。この結果は近傍の気球観測結果と良い一致を示した。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 14340140
• 大気大循環モデルによる下層・中層大気の波動と積雲対流の比較研究
  科学研究費助成事業
  2001年 - 2002年
  堀之内 武
  各国の代表的な中層大気大循環モデルにおける赤道域の大気波動を、比較研究した。前年度に行った下部成層圏の波動の解析にひき続き、今年度は上部成層圏、中間圏の波動を解析した.その結果、中間圏における高速ケルビン波が中間圏の運動量且収支に果たす寄与はどのモデルでも小さく、また、多くのモデルで無視可能に近いことがわかった.中間圏におけるケルビン波の重要性については諸説あるが、今回は下層大気における積雲対流も含めて多くのモデルについて解析しており、現実大気においても同様であることがほぼ確実となった.一方、これまで中間圏下部では、その重要性についてほとんど議論すらされたことのない、太陽非同期潮汐が、幾つかのモデルでは一定の役割を果たしていることが示された。さらに、積雲パラメタリゼーションのクロージャーの仮定に応じて、波動励起特性がどのように変わるかを示した。(以上、Horinouchi et al.,2003)
  熱帯での積雲対流により励起される波動をさらに調べるため、気象メソスケールモデルの鉛直高度範囲を100kmまで拡大した初めての数値実験を行ない、中間圏界面における波動砕波の過程を明らかにした(Horinouchi et al.,2002).モデルの設定を様々に変えてさらに調べ、大気光イメージング観測に見られる砕波との対応関係を示した(Horinouhi,2003,J.Atmos.Solar Terr.Phys.,投稿中)。
  日本学術振興会, 若手研究(B), 京都大学, 13740278
• 北オーストラリア熱帯域の巨大孤立積乱雲(ヘクター)の国際共同観測
  科学研究費助成事業
  2001年 - 2002年
  津田 敏隆; 堀之内 武; 中村 卓司
  オーストラリア、Northern Territoryの中心都市であるDarwinの沖にTiwi Islandsと呼ばれる、狭い海峡をはさんだ二つの島(Buthurst, Melville)があり、この上空に孤立型の巨大積乱雲が現れる(現地ではHectorと呼ばれている)。2001年10-12月にDarwin周辺で、積乱雲による大気波動励起に関する国際協同観測キャンペーンが行われ、多くの観測装置が投入された。京大RASCは豪州気象庁(BOM ; Bureau of Meteorology)、Monash大、Adelaide大と共同で5日間のラジオゾンデ観測をDarwin周辺の3点で3回にわたって実施した。初期解析の結果、対流圏界面のすぐ上層(15-20km)で周期が約84時間の変動が認められた。また、鉛直スケールが3km下の温度・風速変動の分散値から推定した大気重力波のエネルギーは、高度20-25kmやや弱く、その上下の層(15-20km、25-30kmで増大しており、背景の東西風の大きさと相関が見られた。これらの波動特性は3期間で共通して認められた。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 13573005
• 赤道域の積雲対流と大気波動に関するゾンデ観測とデータ同化モデリングによる研究
  科学研究費助成事業
  2000年 - 2002年
  中村 卓司; 津田 敏隆; 堀之内 武; 西 憲敬; 竹見 哲也; 藤原 正智
  赤道域においては積雲対流が極めて活発であり、これにより励起される大気波動が上方伝搬して下層・中層大気の循環に大きな影響を与え、さらに熱圏へのエネルギー輸送においても大きな働きをなす。本研究では時間空間サンプリングの限られる「観測」だけでは明らかにできないこのような過程を解明するために、まずこれまでに蓄積された観測データを幅広く活用するとともに、新たな高精度観測をインドネシア域で行い、これらを用いてデータ同化手法をもちいた数値モデリングを行うことで得られる4次元データセットを観測と詳細に比較することで観測と数値モデルの有機的結合をはかり、積雲対流と大気波動の詳細なメカニズムを明らかにした。まず、高精度水蒸気ゾンデ観測をインドネシアにて行うことで、対流圏界面付近の微量な水蒸気量の変動を明らかにし、積雲対流に伴う赤道域の物質輸送を明らかにした。さらに、大気光イメージング観測をインドネシア域で1年以上にわたって行うことで、赤道域の中間圏界面付近の小スケール重力波の年周変化を世界で初めて明らかにし、積雲対流の水平分布が大きな影響を与えることを示した。さらに長期間のMLT領域レーダー観測の結果を解析して衛星データと比較することで、赤道域中間圏界面の季節内振動と下層起源の大気波動の関係を明らかにした。さらに観測データを取り込んだ3次元数値モデルを用いて、積雲対流が励起する大気重力波が中間圏界面領域まで伝搬して砕波する詳細を初めて明らかにし、大気光イメージャ観測の結果を詳細に比較検討することで、中間圏界面での重力波の励起・伝搬・砕波と大気不安定構造のメカニズムを明らかにした。今後、モデルの広域化・精密化をはかるとともに、新たな衛星観測なども取り込むことで大気波動の下層・中層大気内での全地球的なインパクトの研究に発展できるものと期待される。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 12440127
• 大規模大気波動に伴う物質輸送とその季節変動・年々変動
  科学研究費助成事業
  1999年 - 2002年
  余田 成男; 向川 均; 堀之内 武; 内藤 陽子; 牛丸 真司; 石岡 圭一; 廣田 勇
  各種大気力学モデル開発・利用して,対流圏一成層圏領域に卓越する大規模大気波動の非線型な動態とこれらに伴う物質輸送過程を調べた.また,モデルによる長期間数値積分データと観測データを総合的に解析することにより,波動の動態の季節依存性や年々変動,経年変化の特性を明らかにした.
  1.モデル開発
  さまざまなジオメトリ上の地球流体方程式をスーパーコンピューター上で効率良く解くための数値計算ライブラリの整備を行った。また、その応用として、2次元球面上の減衰性乱流や、浅水方程式での重力波の射出問題などに関する研究を行った。
  2.プラネタリー波の力学
  物理過程を簡略化した全球大気循環モデルで赤道域帯状平均帯状流のQBO強制を与えた実験を行ない,冬半球におけるプラネタリー波の動態と循環場の応答を明らかにした.また,1950年以降のNCEP再解析データを使って,南半球成層圏の季節進行の年々変動に関する統計解析を行なった.さらに,冬季成層圏極域での水平混合および輸送障壁の力学を調べるために,現実の成層圏の4次元同化データ9年分を用いて等温位面上でのラグランジュ的移流計算や局所的リアプノフ安定性解析を行ない,年々変動の定量的な評価を行なった.
  3.傾圧不安定波の力学
  大気大循環モデルで様々に理想化した海面水温分布(SST)を与えて長時間積分を行ない,ストームトラックが局在化する力学的要因を探った.中緯度域におけるSST分布の南北勾配の東西非一様性が最も重要であることが明らかになった.
  4.赤道域重力波の力学
  メソスケール気象モデルを高度100kmまで伸ばしたシミュレーションにより,積雲対流により励起されるメソスケール重力波が上方伝播して中間圏界面付近で砕波する過程を,世界で始めて再現した.また,熱帯の積雲対流から励起される波動を,静止衛星の赤外観測に基づいて推定する方法を研究した.
  日本学術振興会, 特定領域研究, 京都大学, 11219203
• 大気重力波エネルギーの緯度・経度・高度分布に関する気候学的研究
  科学研究費助成事業
  1999年 - 2001年
  津田 敏隆; 清水 厚; 堀之内 武; 中村 卓司; 吉原 貴之
  GPS掩蔽法による大気重力波のグローバル分布解析 GPS掩蔽法により観測された温度データを用い、大気重力波の全球分布を調べた。これにより重力波の振幅の全球分布が求められ、対流圏界面気温の全球分布も求められた[Tsuda et al.,2000a ; Nishida et al.2000]。また、山岳起源と考えられる重力波も観測された[Hoche et al.,2002]。GPS掩蔽法による温度推定法の改良を行った[Tsuda and Hocke,2002]。さらに、電子密度観測から、重力波と電離層のスポラデイックE層発生頻度の相関を示した[Hocke et al.,2002]。
  レーダー観測 中緯度に関し、信楽のMUレーダーと米White SandsレーダーによりGPSの観測結果を確認した[Nastrom,2000]。また、重力波の砕波により、中間圏界面領域の風速が局所的に大きく変化することがあることを示した[Nakamura et al.,2002]。低緯度については、MFレーダーにより、中間圏界面領域の重力波の季節内変動、長周期変動を示した[Isoda, et al.2002; Tsuda et al.,2002]。一方、気象レーダーデータを用いて重力波励起推定法を検討した[Horinouchi,2002]。
  ラジオゾンデ観測 インドネシアにおける長期観測の結果を解析し、対流圏上部での重力波振幅の季節変化を明らかにした[Shimizu et al.,2001]。また、重力波の振幅の緯度依存性を調べた[Alexander et al.,2002]。
  光学観測 大気光イメージャー用い中緯度での中間圏界面領域での重力波の特性を調べ[Tsuda et al.,2000b]、伝播方向の季節変動を明らかにした[Nakamura,2001]。現在、インドネシアに移設して観測中である[Nakamura et al.,投稿準備中]。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 11440142
• 赤道域における積雲対流と大気重力波の国際共同観測
  科学研究費助成事業
  1999年 - 2000年
  津田 敏隆; 堀之内 武; 中村 卓司; 長谷部 文雄; 清水 厚; 西 憲敬
  1.対流圏・成層圏における大気波動の気球ゾンデ観測
  カリマンタン島赤道直下における1993-96年に亘る1日1回のラジオゾンデデータの解析を行い、大気重力波の季節依存性と成層圏準2年周期振動による変調を見出した。
  2000年11-12月に、インドネシア国内のジャワ・スマトラ・カリマンタン三島の各一ヶ所においてラジオゾンデを1日4回同時に放球するキャンペーン観測を行った。この3点のデータより下部成層圏の大気重力波が同定され、重力波活動性の緯度依存性が示された。鉛直波数スペクトルには重力波の飽和を示唆すると考えられる-3乗の冪則が200m程度までとかなり短い波長までみられた。しかし、Richardson数を調べたところ実際には飽和はしていないという興味深い結果を得た。
  2.全天イメージャーによる大気波動の観測
  OH発光層からの大気光を捕らえるCCD全天イメージャーを2000年8月にジャワ島バンドン郊外に設置し、発光層の密度変動から高度90km前後の大気重力波を捕らえ、重力波の水平構造と伝播の研究を行った。その結果、南向きに伝播する重力波が卓越することが示された。観測は自動運転で継続中であり、季節変動、更には年々変動が明らかになると期待される。
  3.流星・MFレーダーによる中間圏・下部熱圏(MLT領域)の風系の観測
  インドネシア航空宇宙庁と共同で運営しているカリマンタン島のMFレーダーのアンテナを拡張して、MLT領域の波動に伴う運動量フラックスを測定できるように改良を行った。このMFレーダー及びジャワ島の流星レーダーを用いて、大気重力波と長周期惑星規模波動を調べた。その結果、1996-97年には重力波、ケルビン波が特に弱かったことがわかった。またMLT領域での30-60日周期の振動が、対流圏の季節内振動と同期していることを見出した。
  日本学術振興会, 基盤研究(A), 京都大学, 11694075
• RASSによる大気温度計測システムの実用化
  科学研究費助成事業
  1997年 - 1999年
  中村 卓司; 増田 悦久; 山本 衛; 津田 敏隆; 古本 淳一; 堀之内 武
  本研究では、これまでに開発した大出力音波発射装置をMUレーダーに付設し、対流圏・下部成層圏の温度プロファイルを定常的にかつ高精度に測定できる「RASS大気温度計測システム」を開発し、標準的な気象観測装置として実用化することを目的とした。
  システム全体としては、MUレーダー観測棟内のレーダーデータ処理装置に直結して音波面のレイトレーシングを行い、音波発射装置を制御するRASS制御用PCを用い、アンテナ面内の高出力音波発射装置を制御する構成のRASSシステムを開発した。さらに、レイトレーシングおよび観測制御ソフトウェアを開発した。
  また、RASS用の音源の安定な無線伝送化を図り、種々の波形の音源を安定に長時間供給できるRASS装置を実現した。同時に全音源が観測室から同期制御可能になり、アレイ音源化が完成した。これらにより、夏季は対流圏界面まで、冬季は対流圏中部までを観測できる、安定に動作する大気温度測定システムが完成した。
  さらにこのようなシステムを用いてRASS観測を行いラジオゾンデその他の観測とも比較観測を行い、詳細に解析することにより、大気安定度とレーダーエコー強度、エネルギー消散率の特性や相互依存関係を解明した。
  また、大気安定度とレーダーエコー強度の関係を詳細に解析することで、温度だけでなく湿度の正確なプロファイルを得る観測技術を開発した。
  以上のように本研究は、当初予定していた以上の成果を上げることができた。なお成果については、国内および国際学会で発表した他、学術論文誌に発表を行なった。
  日本学術振興会, 基盤研究(B), 京都大学, 09554022