[論文レビュー] An Environmental Watch System for the Andean countries: El Observatorio Andino

Ángel G. Muñoz, Patricio López+15 more|Americanae (AECID Library)|Jun 4, 2010

Environmental and Ecological Studies被引用数 28

ひとこと要約

Observatorio Andino (OA) は、ベネズエラ、コロンビア、エクアドル、ペルー、ボリビア、チリの6か国による共同で、標準化された動的および統計的モデリングを通じて環境モニタリングと予報の向上を図る地域的環境監視システムである。気象、水文、海洋、健康関連の予報を共有のWebプラットフォームで統合することで、OAは早期警戒システムと意思決定を顕著に改善し、訓練の調整、共通の手法、長期的な持続可能性を図る中央集権型Wikiの活用がその主な成功要因とされている。

ABSTRACT

An experimental Environmental Watch System, the so-called Observatorio Andino-OA (Observatorio Andino), has been implemented in Venezuela, Colombia, Ecuador, Peru, Bolivia, and Chile over the past two years. The OA is a collaborative and regional network that aims to monitor several environmental variables and develop accurate forecasts based on different scientific tools. Its overall goal is to improve risk assessments, set up Early Warning Systems, support decision-making processes, and provide easily- and intuitively-understandable spatial maps to end-users. The initiative works under the scientific and logistic coordination of the Centro de Modelado Científico (CMC) at Zulia University, Venezuela, and the Centro Internacional para la Investigación del Fenómeno 'El Niño' (CIIFEN), and is operated at a local level by the National Weather Services (NWSs) of the aforementioned six Andean nations. The OA provides several freely-available model outputs including meteorological and hydrological forecasts, droughts, fire and flood indices, ecosystems dynamics, climate and health applications, and five-day high-resolution oceanographic predictions for the Eastern Pacific. This article briefly describes the current products, methodologies and dynamical and statistical modeling outputs provided by the OA. Also, a discussion on how these sets of tools have been put together as a coordinated, scientific watch and forecast system for each country and for the entire region is presented. Our experiences over the past two years suggest that this initiative would significantly improve the current decision-making processes in Andean countries.

研究の動機と目的

• アンデス諸国における連携された地域的環境監視システムを構築し、環境モニタリングと予報を向上させること。
• 地域の国立気象サービス（NWS）間で気象、水文、気候モデリングの手法を標準化すること。
• 自由に利用可能な高解像度のモデル出力と空間マップを通じて、リスク評価と早期警戒システムを強化すること。
• 対象のトレーニングと技術的協力により、アンデス諸国のNWSで動的および統計的モデリングの制度的・人的能力を構築すること。
• 共有インfraストラクチャ、標準化されたツール、オープンアクセスのWeb配信を通じて、システムの長期的持続可能性を確保すること。

提案手法

• 運用連携は、Centro de Modelado Científico (CMC) と CIIFEN が主導し、各国内の国立気象サービス（NWS）が現地で実施する。
• 季節予報および短期予報に、動的ダウンスケーリングモデル（例：地域気候モデル）と統計モデル（例：CPT）を統合する。
• 中央集権型Wikiプラットフォームにより、参加機関すべてで手法、スクリプト、データ形式、検証手順を標準化する。
• Webベースのモデル出力（例：干ばつ、洪水、火災、健康インデックス）の配信は、利用者にアクセス可能な共有製品Webページを通じて実現する。
• 定期的なWebセミナー、ビデオ会議、対面のトレーニングワークショップ（統計的および動的モデリングについて）により、手法の一貫性と能力強化を確保する。
• ANDESGridイニシャチブを通じたリソース共有により、計算リソースの不足を補い、機関間で計算およびストレージ容量を統合する。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 6か国のアンデス諸国で、制度的・技術的能力にばらつきのある地域に、効果的な共同で地域的な環境モニタリングと予報システムを構築する方法は何か？
• RQ2 標準化されたモデリング手法と共有インフラストラクチャは、地域における予報精度と早期警戒能力をどの程度向上できるか？
• RQ3 調整されたトレーニングと知識共有プラットフォーム（例：Wiki、Webセミナー）は、長期的な運用的協力の持続に果たす役割は何か？
• RQ4 気象、水文、海洋、生態、健康の多様な環境変数の統合は、リスク管理意思決定をどのように向上させるか？
• RQ5 このような地域的科学的イニシャチブの持続可能性を阻害する制度的・財政的課題は何か。それらはどのように緩和できるか？

主な発見

• OAは、ベネズエラからチリにかけての6か国のすべてで、予報手法、データ形式、検証手順を標準化し、毎日一貫した運用が可能になった。
• OAのWikiは、月間700件以上のアクセスを記録する中央集権的で持続可能なツールとなり、モデル開発とシステムの継続性のための重要な技術的リファレンスとなった。
• 製品Webページは月間約700件のアクセスを記録し、意思決定者に空間的に直感的な予報とインデックスを提供し、リスク管理に貢献した。
• 統計的および動的モデリングに関する3回の主要なトレーニングワークショップを通じた能力強化により、地域のNWS職員の技術的専門性が顕著に向上した。
• 資金不足にもかかわらず、OAはANDESGridイニシャチブによる効果的なリソース共有と高いタスク自動化を達成し、インfraストラクチャの制限を運用上の利点に転換した。
• 統合的で多災害対応のモデル出力により、干ばつ、洪水、健康関連（例：マラリア）の予報において、早期警戒と意思決定支援の実質的な改善が実証された。