JP6164872B2 - 気象情報提供システム - Google Patents

Description

本発明は、気象情報を提供する気象情報提供システムに関する。

天気予報は、テレビ、ラジオ、インターネットウェブサイトなどで広く提供されている。この天気予報を提供するプロバイダーは、世界各国、日本全国など広域なレベルから、都道府県別又は市区町村別のような地域を限定したレベルまでにわたり、定期的に天気予報を更新して、情報提供を行っている。

この広域レベルから狭域レベルの天気予報は、気象データとして、例えば、日本の気象庁から提供される全国分のＧＰＶ（Ｇｒｉｄ Ｐｏｉｎｔ Ｖａｌｕｅ、格子点値）を取得し、これを分析・加工処理して作成することも可能である。しかし、この気象データは、広域に関する極めて膨大な量のデータであり、前記処理を個々のプロバイダーが行うには、高度の専門的知識と経験、高性能な電子機器や、処理時間が必要となってしまうことから、プロバイダーは、気象庁にて加工処理された情報（天気予報）、更には、気象専門業者によって更なる加工処理された情報（天気予報）を定期的に受け取り、最新の天気予報を更新しつつエンドユーザに対して提供している。

特開２００６−１６２５８２号公報

上記のようにプロバイダーが用いる前記情報は、全国に約１３００ヶ所にある観測所で観測する降水量、また、その観測所のうち約２１ｋｍ間隔の８４０ヶ所の観測所で観測される風向・風速、気温、日照時間など、更には、雪の多い地方の約３１０ヶ所の観測所で観測される積雪の深さ、このような所定の観測点（定点）で観測された情報を基準にしている。そのため、ある特定の場所における天気予報は、その場所から最も近い観測所における天気予報に依拠せざるを得ず、例えば、その場所から最も近い観測所までの距離が離れている場合には、ピンポイントな天気予報が必ずしも提供されないという問題があった。
また、このように限定された数の観測点における情報に基づいて、ある特定の場所（狭域）における直近の時間の天気予報を行うことは難しく、例えば、約３時間の予測時間幅では市区町村レベルのエリア、約６時間の予測時間幅では県レベルのエリア、一日単位での予測時間幅では（関東地方など）地方レベルのエリア、の気象予測となってしまう。
従って、特定の場所における直近（例えば１時間以内）の天気予報を知りたい者にとって、従来のように提供される天気予報では、正確性の高い所望の情報を取得することはできない。

また、このようなニーズに即した天気予報を提供するために必要な処理をプロバイダーが行うことは極めて困難を伴う。例えば、各プロバイダーが、前記気象庁の全国分のＧＰＶを予め取得しておき、ある者が現在位置における直近の気象情報をその携帯用端末機から要求したときに、膨大な気象に関するデータ（ＧＰＶ）を分析して、前記現在位置における天気予報を作成してこれを提供することは、極めて負荷が大きい。また、所望の天気予報の要求が発せられてから、前記携帯端末機に表示させるまでのレスポンス時間が短くすることが必要となるが、プロバイダーには、高速に気象に関するデータを処理する必要性が課せられることにもなる。

そこで本発明は、利用者の端末から要求を受けた狭域気象情報を提供する気象情報提供システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、互いに通信可能なＡＰＩサーバとプロバイダーサーバとを備えた気象情報提供システムであって、前記プロバイダーサーバは、端末から送信される位置情報及び要求を前記ＡＰＩサーバに送出するものであり、前記ＡＰＩサーバは、気象情報に関する１次データを取得し、前記１次データを展開する展開処理と、前記展開処理されたデータを集積する集積処理を実行し、前記１次データに基づいて２次データを作成するための処理を行う管理サーバと、前記管理サーバの前記処理に基づいて前記１次データから気圧面毎の気温データの差分の平均値として各格子点の気温減率データを算出し、その算出した気温減率データとＧＰＶ地点ガイダンス気温データとに基づいて気温データを補正し、その補正した気温データを平均標高と前記気温減率データから標高補正して格子化予想気温データを完成させ、緯度・経度に沿ってメッシュ化したアメダス気温データを前記気温減率データから標高補正し格子化実況気温データを完成し、その完成した格子化実況気温データをもとに前記格子化されたアメダス気温データを実況補正することにより、国土全体をカバーする気象情報を生成し、前記気象情報を個々の領域に分割するメッシュ化を実行する編集サーバと、前記端末で緯度・経度が指定された地点に該当する格子点の気象情報を、前記編集サーバが生成した国土全体をカバーする気象情報から前記端末が存在する位置を含む狭域の気象情報として選択し、その選択した気象情報を表示する画像として、前記端末が緯度・経度の指定した地点が画像中心部に近いものを選択して前記プロバイダーサーバに出力するＩ／Ｆサーバと、を有することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記管理サーバは、前記集積処理によって、風向、風速、雲量、雨量、湿度及び／又は気温に関するデータを生成することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記編集サーバは、前記管理サーバによる前記集積処理によって生成されたデータに対して、作画処理、天気計算処理、気温データ処理、及び狭域選択の処理を実行することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記編集サーバは、風向、風速、雲量、雨量、湿度、天気、気温及び／又は画像ファイルについて、最終データ及びメターファイルを生成することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記Ｉ／Ｆサーバは、前記端末から送信される要求に応じて、前記気象情報として、ＪＳＯＮ形式からなる実況データ、予報データ、及びＰＮＧ形式からなる画像データを前記プロバイダーサーバへ送出することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記狭域は緯度及び経度に対応することを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記狭域は緯度及び経度をそれぞれ所定数に等分したものであることを特徴とする。

本発明の気象情報提供システムにおいて、前記狭域は緯度方向及び経度方向それぞれについて１ｋｍ、５ｋｍ、１０ｋｍ、２０ｋｍ単位に分割することにより形成することを特徴とする。

本発明によると、全国をメッシュ状に、特に緯度・経度に沿って分割した地域に対応した情報に基づいているため、特定の場所におけるより正確な狭域気象情報を得ることができる。管理サーバ、編集サーバ、Ｉ／Ｆサーバ、を設け、それぞれが独立してデータ処理を行う構成としたことにより、時々刻々と変化する１次データに対応して、精密かつ迅速に、狭域の気象情報を提供することができる。また、管理サーバ、編集サーバ及びＩ／Ｆサーバを気象専門業者において運営すれば、エンドユーザに対して気象情報を提供するプロバイダは、プロバイダーサーバを運営するだけで、エンドユーザの要求に応じた特定の場所におけるより正確な狭域気象情報を提供することができる。

本発明の実施形態に係る気象情報提供システムの概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る気象情報提供システムの詳細な構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態におけるＡＰＩサーバが提供する、ＪＳＯＮ形式のデータ及びＰＮＧ形式データについて示す表である。 本発明の実施形態におけるメッシュ画像の例を示す図である。 図４のメッシュ画像の一部を拡大して示す図である。 本発明の実施形態における地図画像へのメッシュ画像を重畳するイメージを示す図である。 本発明の実施形態における地図画像へのメッシュ画像を重畳するイメージを示す図である。 端末における表示例を示す図である。

以下、本発明の実施形態に係る気象情報提供システムについて図面を参照しつつ詳しく説明する。
１．気象情報提供システムの構成
本実施形態にかかる気象情報提供システムは、図１又は図２に示すように、管理サーバ１００と、編集サーバ２００と、Ｉ／Ｆサーバ３００と、プロバイダーサーバ４００と、を有する。管理サーバ１００、編集サーバ２００、及び、Ｉ／Ｆサーバ３００はＡＰＩサーバ１０を構成する。管理サーバ１００、編集サーバ２００、Ｉ／Ｆサーバ３００、及びプロバイダーサーバ４００は互いに独立してデータ処理可能である。
以下にそれぞれの構成について説明する。

管理サーバ１００は、気象情報に関する１次データを取得し、所定の処理を実行する。
１次データ（気象データファイル）は、気象業務支援センタから提供される気象情報に関するデータであって、例えば、次の（１）〜（７）のデータである。
（１）５分間隔で更新される合成レーダーデータ（ＧＲＩＢ２形式）
（２）５分間隔で更新される降水ナウキャストによる降水強度分布予測データ（ＧＲＩＢ２形式）
（３）３０分間隔で更新される解析雨量・降水短時間予測データ（ＧＲＩＢ２形式）
（４）１日８回（０、３、６、９、１２、１５、１８、２１時（ＵＴＣ：協定世界時））更新されるＭＳＭデータ（ＧＲＩＢ２形式）
（５）１日４回（０、６、１２、１８時（ＵＴＣ））更新されるＧＳＭ（登録商標）データ（ＧＲＩＢ２形式）
（６）１日４回（０、６、１２、１８時（ＵＴＣ））更新されるＧＰＶ地点ガイダンスデータ（ＸＭＬ形式）
（７）１時間間隔で更新されるアメダスデータ（ＢＵＦＲ４形式）
（アメダス：ＡＭｅＤＡＳ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｄａｔａ Ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）
これら（１）から（７）のデータはいずれも気象庁から配信されるデータであり、そのため、図１では、気象業務支援センタを図示しているが、本発明における１次データは、これ以外のデータや気象業務支援センタ以外から提供されるデータを含み得る。

管理サーバ１００は、所定処理として、気象業務支援センタ９０から受信した１次データ（図２、Ｓ１０１）に対して、それぞれ、展開処理（Ｓ１０２）、集積処理（Ｓ１０３）を順に実行して中間ファイルを生成する。
また、管理サーバ１００は、訂正対応のための中間データを生成する（Ｓ１０４）。

集積処理されたデータは、編集サーバ２００へＴＣＰ転送（ＴＣＰ／ＩＰ転送）される（図２、Ｓ１１）。
管理サーバ１００から編集サーバ２００へＴＣＰ転送されるデータは、一例として次の通りである。
（１）風向最終データ、風向メターファイル、風速最終データ、風速メターファイル、雲量最終データ、雲量メターファイル（図２、Ｓ２０１）
（２）雨量最終データ、雨量メターファイル（Ｓ２０２）
（３）湿度最終データ、湿度メターファイル、雲量中間データ、雲量メターファイル、気温８５０中間データ、気温８５０メターファイル（Ｓ２０３）
（４）気温ＭＳＭ／ＧＳＭ（登録商標）中間データ、気温ＭＳＭ／ＧＳＭ（登録商標）メターファイル（Ｓ２０４）
（５）気温減率中間データ、気温減率メターファイル（Ｓ２０５）
（６）気温ＧＰＶ地点ガイダンス中間データ、気温ＧＰＶ地点ガイダンスメターファイル（Ｓ２０６）
（７）気温アメダス中間データ、気温アメダスメターファイル（Ｓ２０７）
ここで、ある格子点の気温減率は、気象庁から配信されるＭＳＭデータのうちの５つの気圧面ごとの気温データの差分の平均値として算出する。

編集サーバ２００においては、管理サーバ１００から転送されたデータを用いて２次データを生成（気象データファイル編集）する。２次データは、以下に説明する、作画処理（図２、Ｓ２１０）、天気計算処理（Ｓ２２０）、気温データ処理（Ｓ２３０）、メッシュ化処理（Ｓ２４０）、補正処理（Ｓ２３２、Ｓ２３３、Ｓ２４２、Ｓ２６０）その他の処理によって生成されるデータである（Ｓ２１１〜Ｓ２１３、Ｓ２２１〜Ｓ２２２、Ｓ２６１〜Ｓ２６２）。

編集サーバ２００において生成された、気温メターファイル（Ｓ２６１）、気温最終データ（Ｓ２６２）、（Ｓ２１２、Ｓ２１３）、最終データ（風向、風速、雲量、雨量、湿度、天気、気温、画像ファイル（Ｓ２１２））、メターファイル（風向、風速、雲量、雨量、湿度、天気、気温、画像ファイル（Ｓ２１３））は、Ｉ／Ｆサーバ３００に対してｒｓｙｎｃ転送される（Ｓ２２）。ここで、ｒｓｙｎｃ転送は、ｒｓｙｎｃを用いた転送であって、ｒｓｙｎｃは、ＵＮＩＸ（登録商標）のシステムにおいて差分符号化を使ってデータ転送量を最小化し、遠隔地間のファイルやディレクトリの同期を行うアプリケーションソフトウェアである。

編集サーバ２００からＩ／Ｆサーバ３００へｒｓｙｎｃ転送されたデータ（Ｓ３０１、Ｓ３０２）は、Ｉ／Ｆサーバ３００内のメモリー３１０に記憶される。
また、ＴＣＰ通信によって転送された更新（発表）情報ファイル（Ｓ２１、Ｓ２１１）は、Ｉ／Ｆサーバ３００内のメモリー（不図示）で随時更新される（Ｓ３１０）。

Ｉ／Ｆサーバ３００は、プロバイダーサーバ４００を経由して端末５００から送信される要求（リクエスト）に応じて、編集サーバ２００が生成した２次データに基づき、端末から送信される位置情報に対応した３次データを生成し、レスポンスとしてプロバイダーサーバ４００に返す。
ここで、端末５００としては、図２に示すように、例えば、気象情報提供システムの利用者が扱う、パーソナルコンピュータ５０１と携帯端末５０２とがある。パーソナルコンピュータ５０１には、デスクトップ型や携帯型が含まれる。携帯端末５０２には、スマートフォンその他の多機能携帯電話、タブレット型端末、画像表示可能な携帯端末が含まれる。

端末５００からの要求（リクエスト）には、端末５００の利用者が所望する気象情報や、時刻情報、緯度及び経度を有する位置情報、が含まれる。なお、位置情報は、端末５００が存在する現在地（即ち、利用者の現在地）であってもよいし、端末５００の利用者が自ら指定した特定の場所であってもよく、緯度及び経度により特定されるものであれば好適であり、特に限定されない。特に前者の場合には、端末５００が、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）機能を有する携帯端末５０２であることが好適であり、前記ＧＰＳ機能に基づいて端末５００（携帯端末５０２）が存在する現在地を位置情報として、端末５００（携帯端末５０２）からプロバイダーサーバ４００へ送信されるように構成することができる。
Ｉ／Ｆサーバ３００がプロバイダーサーバ４００に返す３次データは、端末５００から送信された位置情報に対応し、利用者が所望する気象情報を端末上で表示等が可能なデータである。

Ｉ／Ｆサーバ３００は、端末５００からのリクエスト（Ｓ４１、Ｓ３１）に含まれる時刻情報に応じて、最新発表時刻における更新（発表）情報ファイルを取得する（Ｓ３１１）。Ｉ／Ｆサーバ３００は、キャッシュ（不図示）を参照して、データ情報から時間リストを作成する（Ｓ３２０）。このとき、端末５００からのリクエストに対応する必要なデータ情報が、キャッシュに存在しない場合、メモリー３１０を参照して必要な情報を取り出す（Ｓ３０３）。

時間リストの作成（Ｓ３２０）の後、Ｉ／Ｆサーバ３００は端末５００から送信されたリクエストに対応した雨量画像をチェックする（Ｓ３２１）。続いて、Ｉ／Ｆサーバ３００は、キャッシュを参照して、雨量画像作成に必要なデータを取得する（Ｓ３２２）。雨量画像作成に必要なデータがキャッシュに存在しない場合は、メモリー３１０を参照して必要な情報を取り出す（Ｓ３０４、Ｓ３２２）。

以上の工程により、Ｉ／Ｆサーバ３００は、最新時刻、現在以降の時間リスト、これらに対応する気象情報、気象予報情報、及び雨量画像のデータなど（３次データ）を、レスポンス（Ｓ３２）としてプロバイダーサーバ４００へ送出する。３次データは、プロバイダーサーバ４００の制御により、リクエストを送信した端末５００に送出される（Ｓ４２）。

プロバイダーサーバ４００は、ＷＥＢインターフェイス４０１を介して端末５００と通信可能である。ＷＥＢインターフェイス４０１は、例えば、Ａｐａｃｈｅ（Ｗｅｂサーバソフトウエア）とＴｏｍｃａｔ（アプリケーションサーバ）を連携して構成する。
プロバイダーサーバ４００は、端末５００から送信されたリクエスト（要求）のデータをＩ／Ｆサーバ３００へ伝達し、このリクエストに対応するＩ／Ｆサーバ３００からのレスポンスのデータをリクエスト元の端末５００へ返すように構成されている（Ｓ４２）。また、プロバイダーサーバ４００は、端末５００の種類に応じて、データ形式を整える機能を備える。

２．データの加工・生成
次に、図２を参照して、データの加工・生成、並びに、データ及び処理の流れについて説明する。
管理サーバ１００は、展開処理において、１次データ（Ｓ１０１）を、次の集積処理が可能な形式に展開する（Ｓ１０２）。この集積処理においては、編集サーバ２００が処理可能な形式となるように、風向データ、風速データ、雲量データ、雨量データ、湿度データ、雲量（上中下層）データ、気温８５０中間データ（８５０ｈＰａの気温の中間データ）、気温中間データ、及び／又は、気温減率データの集積処理（Ｓ１０３）を行う。

編集サーバ２００は、作画処理（図２、Ｓ２１０）において、予め保存した作画計画設定ファイルに基づいて作画計画（管理）プロセスに従って、雨量最終データ及び雨量メターファイル（Ｓ２０２）に対して、複数の作画プロセスを並行して実行し、これにより、更新（発表）情報ファイル（Ｓ２１１）、並びに、雨量についての画像ファイル（最終データ）（Ｓ２１２）及び画像メターファイル（Ｓ２１３）を生成・出力する。生成された画像ファイル（最終データ）及び画像メターファイルはＰＮＧ形式データである。生成された更新（発表）情報ファイル（Ｓ２１１）は、ＴＣＰ通信によってＩ／Ｆサーバ３００へ転送される（Ｓ２１）。生成された、画像ファイル（最終データ）（Ｓ２１２）及び画像メターファイル（Ｓ２１３）は、Ｉ／Ｆサーバ３００へｒｓｙｎｃ転送される（Ｓ２２）。

また、編集サーバ２００は、天気計算処理（図２、Ｓ２２０）において、（ａ）雨量最終データ及び雨量メターファイル（Ｓ２０２）、（ｂ）湿度最終データ、湿度メターファイル、雲量中間データ、雲量メターファイル、気温８５０中間データ、及び気温８５０メターファイル（Ｓ２０３）、並びに、（ｃ）後述する、気温メターファイル（Ｓ２６１）及び気温最終データ（Ｓ２６２）に対して、予め定めた手順に従って処理を実行し、天気メターファイル（Ｓ２２１）及び天気最終データ（Ｓ２２２）を生成する。

編集サーバ２００は、以下の手順（ａ）〜（ｆ）により、気温の予報データとして、気温メターファイル（Ｓ２６１）と気温最終データ（Ｓ２６２）を生成する。
（ａ）ＭＳＭ高層気温データ（Ｓ２０４）より、各格子点の気温減率データを算出する（Ｓ２０５）。
（ｂ）（ａ）で算出した気温減率データとＧＰＶ地点ガイダンス気温データ（Ｓ２０６）に基づいて、ＭＳＭ気温データ（Ｓ２０４）を補正する（気温データ処理（Ｓ２３０））。
（ｃ）（ｂ）で補正したＭＳＭ気温データを、１ｋｍ格子の平均標高（Ｓ２５０、Ｓ２３１、Ｓ２５１）と（ａ）で算出した気温減率データから標高補正する（Ｓ２３２、Ｓ２３３）。これにより、標高補正した１ｋｍ格子化予想気温データが完成する。ここで、高度データ（Ｓ２５０）は、予め保存した１ｋｍ、５ｋｍ、１０ｋｍ、２０ｋｍにおける固定データである。また、アメダス観測所の固定データ（Ｓ２５１）は、各メッシュ代表点から３５ｋｍの範囲内のアメダス観測所４箇所からの固定データである。
（ｄ）アメダス気温データ（Ｓ２０７）を１ｋｍ格子化（メッシュ化）する（Ｓ２４０）。この格子化では、緯度・経度に沿った１ｋｍ間隔のメッシュに分割している。
（ｅ）（ｄ）で得られたデータを、１ｋｍ格子平均標高（Ｓ２５０、Ｓ２４１、Ｓ２５１）と（ａ）で算出した気温減率データから標高補正する（Ｓ２４２）。これにより、標高補正した１ｋｍ格子化実況気温データが完成する。
（ｆ）（ｅ）で生成した１ｋｍ格子化実況気温データをもとに、（ｄ）で格子化されたアメダス気温データを実況補正（スプライン補正（Ｓ２６０））する。
なお、格子間隔（メッシュ間隔）は、サーバ（特に編集サーバ２００）の処理能力等に応じて、１ｋｍよりも細密にしてもよい。

Ｉ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ提供するデータは、編集サーバ２００において実行したメッシュ化処理（ステップＳ２４０）によってメッシュ状に分割した複数の地域のうち、端末５００から送信された位置情報により特定される場所が属する地域に対応する気象情報のデータである。Ｉ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ提供するデータのうち、少なくとも、気象庁降水短時間予測、レーダ合成、降水ナウキャストについては、メッシュ画像を提供する。このメッシュ画像は、高度なレスポンスを実現するためには、図４のような、予め生成しておいた画像を提供する。ここで、図４は、Ｉ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ提供するメッシュ画像の例を示す図である。

Ｉ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ提供するメッシュ画像は、端末５００が緯度・経度の指定をした地点が、メッシュ画像の中心部に最も近いものを選択出来るように複数のパターンを予め生成しておく。ここで、予め生成しておくメッシュ画像は、図４に示す例では、経度方向に６度、緯度方向に４度ずつにそれぞれ区切った画像であり、（ａ）、（ｂ）（ｃ）、（ｄ）のようにメッシュの区切り位置（破線参照）を変えた４パターンを用意している。
なお、メッシュ画像は、図４に示す以外の区切り方、パターン数であってもよい。

Ｉ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ提供するデータの例としては、図３に示すＪＳＯＮ形式データとＰＮＧ形式データがある。

ＪＳＯＮ形式のデータは、一例として、次の（１）〜（３）のデータとすればよい。
（１）雲量、湿度、気温、天気、風向、風速についての６時間後までの１時間ごとの予報データ
（２）降水量（雨量）についての６時間後までの１時間ごとの予報データ
（３）降水強度についての実況データ、及び、６０分後までの５分ごとの予報データ
これら（１）〜（３）のデータは、Ｉ／Ｆサーバ３００のメモリー３１０に保存された、最終データ（ステップＳ３０１）、メターデータ（ステップＳ３０２）、更新情報ファイル（ステップＳ３１０）、又はこれらからＩ／Ｆサーバ３００が生成するデータである。
ＪＳＯＮ形式のデータは、緯度・経度が指定された地点データとしてＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出される。

上記（１）のＪＳＯＮ形式データのうち、雲量、湿度、風向、風速の予報データは、気象庁から配信されるＭＳＭデータ（Ｓ１０１）から充当する。この予報データは、例えば毎時２２分に更新する。このＭＳＭデータは、３時間間隔で１５時間または３３時間先までの１時間毎の予測データであり、この最新データの該当する６時間分のデータをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へレスポンスする。また、このＭＳＭデータは、５ｋｍの格子点データであり、緯度・経度指定された地点から最寄りの格子点データをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出する。

上記（１）のＪＳＯＮ形式データのうち、天気の予報データは、気象庁からのＭＳＭの雲量データ（Ｓ２０４）、８５０ｈＰａでの気温データ（Ｓ２０３）、湿度データ（Ｓ２０３）および気象庁降水短時間予測の降水量データ（Ｓ１０１）をもとに算出する（Ｓ２２０）。

上記（２）のＪＳＯＮ形式データの予報データは、気象庁から配信される降水短時間予測データ（Ｓ１０１）から充当する。この予報データは、例えば毎時２２分、５２分に更新する。この降水短時間予測データは、６時間先までの１時間毎の予測データであり、この最新データをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へレスポンスする。また、この降水短時間予測データは、１ｋｍの格子点データであり、緯度・経度指定された地点に該当する格子点データをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出する。

上記（３）のＪＳＯＮ形式データのうち、実況データは、気象庁合成レーダーデータ（Ｓ１０１）から充当する。この実況データは、気象庁合成レーダーデータが入電する５分間隔で更新する。この気象庁合成レーダーデータは、１ｋｍの格子点データであり、緯度・経度指定された地点に該当する格子点データをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出する。

上記（３）のＪＳＯＮ形式データのうち、６０分後までの５分ごとの予報データは、気象庁から配信される降水ナウキャストデータ（Ｓ１０１）から充当する。この予報データは、気象庁降水ナウキャストデータが入電する５分間隔で更新する。この降水ナウキャストデータは、５分後から６０分後の予測データであって、最新のデータをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出する。また、降水ナウキャストデータは、１ｋｍの格子点データであり、緯度・経度が指定された地点に該当する格子点データをＩ／Ｆサーバ３００からプロバイダーサーバ４００へ送出する。
以上の予測データにおける時間間隔は、サーバ（特に編集サーバ２００）の処理能力、気象業務支援センタ９０からのデータ等に応じてより精密に設定してもよい。

ＰＮＧ形式データは、例えば、
（４）降水量についての６時間後までの１時間ごとの予報画像データ、並びに
（５）降水強度についての実況画像データ、及び、６０分後までの５分ごとの予報画像データ
を含むものとすればよい。

３．リクエスト応答について
Ｉ／Ｆサーバ３００は、プロバイダーサーバ４００を経由して端末５００からＡＰＩサーバ１０へ送信された要求（リクエスト）に応じて、編集サーバ２００が生成した２次データに基づいて、端末５００から送信された位置情報（緯度・経度）に対応する３次データを生成し、レスポンスとしてプロバイダーサーバ４００に返す。

端末５００からのリクエストと、それに対するレスポンスは、例えば以下の（１）〜（３）の通りである。ここで、端末５００から送信されたリクエストの内容は、例えば、端末５００がプロバイダーサーバ４００にアクセスしたときに、端末５００の画面上に表示される指示に従って、端末５００の利用者が行う操作によって指定するようにすればよい。
（１）１時間間隔で６時間先までの雲量、湿度、気温、天気、風向、及び／又は風速データがリクエストされると、ＡＰＩサーバ１０はプロバイダーサーバ４００へ、雲量、湿度、気温、天気、風向、及び／又は風速の予測情報として最終データ（Ｓ３０１）を返信する。プロバイダーサーバ４００は、端末５００へこの最終データを返信する。
（２）１時間間隔で６時間先までの雨のデータとメッシュ画像（降水のみ）がリクエストされると、ＡＰＩサーバ１０はプロバイダーサーバ４００へ、雨量最終データと雨量のメッシュ画像の最終データ（Ｓ３０１）を返信する。プロバイダーサーバ４００は、端末５００へこの最終データを返信する。
（３）５分間隔で１時間先までの雨のデータとメッシュ画像（降水のみ）がリクエストされると、ＡＰＩサーバ１０はプロバイダーサーバ４００へ、雨量最終データと雨量のメッシュ画像の最終データ（Ｓ３０１）を返信する。プロバイダーサーバ４００は、端末５００へこの最終データを返信する。

図５の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示す４つのメッシュパターンの１区画をそれぞれ拡大して示した図である。図５において、特定の地点について見ると、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）のいずれかのパターンを選択すれば、端末５００が指定した緯度・経度の地点を、見やすい地図画像により表示させることができる。

図６は、地図画像に雲量画像を重畳するイメージを示す図である。図６の（ａ）はメッシュ状に分割された地図画像であり、（ｂ）は上述の工程によって生成されたメッシュ画像であって（ａ）の１つの区画に対応する領域の雲量画像である。地図画像と雲量画像との重畳は、端末５００からのリクエストに応じた区画（メッシュ）についてＩ／Ｆサーバ３００において重畳され、プロバイダーサーバ４００へ送出される。または、プロバイダーサーバ４００において、地図画像と雲量画像とを重畳するようにしてもよく、この場合は、Ｉ／Ｆサーバ３００は、雲量画像をプロバイダーサーバ４００へ送出すればよい。
なお、図６（ｂ）に示す雲量画像は、雲量のレベル分けを色別で表すのが好適である。特に、雲量が多い場所から少ない場所にかけてカラーにグラデーションをつけて表示するのが好適であり、例えば、雲量の最も多い場所から最も少ない場所にかけて、赤色、オレンジ色、黄色、黄緑色、緑色、紺色、青色、水色などのカラーでグラデーションをつけて表すのがよい。また、図６（ｂ）の雲量画像と同様に、雨量画像等を地図画像に重畳してもよいことは言うまでもない（後述の図７及び図８も同様である）。

図７は、図６よりも細かい領域について、地図画像に雲量画像を重畳するイメージを示す図である。図７の（ａ）はメッシュ状に分割された地図画像の１区画の画像であり、（ｂ）は生成されたメッシュ画像であって（ａ）の区画に対応する領域の雲量画像である。（ｃ）は、（ａ）と（ｂ）を重ねた図である。
なお、図７（ｂ）に示す雲量画像も、上記の図６（ｂ）に示す雲量画像と同様に、雲量のレベル分けを色別で表すのが好適である。

図８は、端末５００のうち携帯端末５０２の表示部５２０に表示される気象情報の例を示す図である。
図８（ａ）においては、地図画像に雲量画像が重畳された画像５２１と、データ５２２と、が表示された例が示されている。ここでは、リクエスト時の携帯端末５０２の位置を含む１ｋｍのメッシュ画像が表示されている。
図８（ａ）に示す例では、データ５２２は、上段に時間、中段に分、下段に降水量予測値（ｍｍ／ｈ）を表示する形式であり、現在時刻が属する分のセル（２０時２０分のセル）を反転表示している。下段の降水量予測値（ｍｍ／ｈ）は、メッシュ画像に対応した地域の数値であって、１時間先までの５分間隔の予測データが表示される。なお、図８（ａ）では、現在時刻である２０時２０分から２０時４０分まで、２０分先までの５分間隔のデータ５２２が画面上に表示されている状態を示しているが、残りの２０時４５分から５分間隔で２１時２０分までのそれぞれのデータ５２２は、携帯端末５０２の操作部による操作により画面上に表示させることができる。また、画像５２１の右下には、直近の時間（２０時２０分）における降水量予測値（１ｍｍ／ｈ）に応じたマーク（やや閉じた傘と水滴）を表示したり、「１時間以内に雨が降る可能性があります。」とメッセージを表示したりして、利用者に注意を喚起する。このように、緯度・経度に対応した携帯端末５０２の現在地の気象予報情報を得ることができる。

図８（ｂ）においては、（ａ）とは別の地点について、（ａ）とは異なる縮尺を変更したより広い範囲の画像を表示している。この画像によれば、雨雲の状態を広い範囲で俯瞰することができる。なお、図８（ｂ）に示す例も、図８（ａ）と同様に、データ５２２は、上段に時間、中段に分、下段に降水量予測値（ｍｍ／ｈ）を表示する形式であり、現在時刻が属する分のセル（２０時４０分のセル）を反転表示している。また、画像５２１の右下には、直近の時間（２０時４０分）における降水量予測値（３１ｍｍ／ｈ）に応じたマーク（開いた傘と激しい雨）を表示したり、「１時間以内に雨が降る可能性があります。」とメッセージを表示したりして、利用者に注意を喚起する。

図８（ｃ）においては、（ａ）とは別の地点について、地図画像に雲量画像が重畳された画像と、複数の予測データが表示された例が示されている。ここでは、携帯端末５０２から送信された位置情報（緯度・経度）により特定された地点を含む１ｋｍのメッシュ画像が表示されている。図８（ｃ）に示す例では、予測データ５２２は、第１段に時間、第２段に天気、第３段に気温（℃）、第４段に湿度（％）、第５段に降水量（ｍｍ／ｈ）、第６段に風向、第７段に風速（ｍ／ｓ）を表示する形式であり、現在時刻が属する時間のセル（２１時のセル）を反転表示している。第２段から第７段までの各データは、メッシュ画像に対応した地域の数値であって、６時間先までの１時間隔の予測データ５２２が表示される。なお、図８（ｃ）では、現在時刻である２１時から１時まで、５時間先までの１時間間隔の予測データ５２２が画面上に表示されている状態を示しているが、残りの２時の予測データ５２２は、携帯端末５０２の操作部による操作により画面上に表示させることができる。このように、緯度・経度に対応した携帯端末５０２の現在地の気象予報情報を得ることができる。
なお、図８（ａ）から（ｃ）の画像５２１に係る雲量画像も、上記の図６（ｂ）に示す雲量画像と同様に、雲量のレベル分けを色別で表すのが好適である。

以上のように構成されたことから、上記実施形態に係る気象情報提供システムによれば、次の効果を奏する。
（１）全国を緯度・経度に沿ってメッシュ状に分割した地域に対応した情報に基づいているため、特定の場所における狭域気象情報を得ることができる。
（２）既存の観測所（定点）のデータだけでなく、全国をカバーするデータに基づいているため、端末から送信される緯度・経度で特定された場所の、より精度の高い気象情報を得ることができる。
（３）気象庁（気象業務支援センタ）からの１次データを受信する管理サーバと、受信した１次データに基づいて２次データを生成する編集サーバと、編集サーバが生成した２次データから端末用の３次データを生成するＩ／Ｆサーバと、を設け、それぞれが独立してデータ処理を行う構成としたことにより、時々刻々と変化する１次データに対応して、精密かつ迅速に、狭域の気象情報を提供することができる。
（４）特定の地域（緯度経度）の地図画像にそのまま重畳させることが可能な気象画像（雲量画像や降水量画像など）を提供することにより、可視化された気象情報を提供することができ、プロバイダーにおける利便性が向上する。

本発明について上記実施形態を参照しつつ説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、改良の目的または本発明の思想の範囲内において改良または変更が可能である。

上記実施形態では、Ｉ／Ｆサーバ３００から３次データがプロバイダーサーバ４００に送出され、プロバイダーサーバ４００から３次データが端末５００へ送信されることを説明したが、プロバイダーサーバ４００から３次データが端末５００へ送信する構成とする必要は必ずしもない。例えば、プロバイダーサーバ４００において運営するインターネットウェブサイトに端末５００がアクセスし、端末５００がそのウェブサイトにおいて入力した位置情報及び要求に基づいて上記の各処理を実行し、プロバイダーサーバ４００は、Ｉ／Ｆサーバ３００から送出された３次データを、前記ウェブサイト上に表示させるようにしてもよい。

以上のように、本発明に係る気象情報提供システムは、利用者の現在位置を含む極めて限られた地点の気象情報の提供に有用である。

１０ ＡＰＩサーバ
９０ 気象業務支援センタ
１００ 管理サーバ
２００ 編集サーバ
３００ Ｉ／Ｆサーバ
３１０ メモリー
４００ プロバイダーサーバ
４０１ ＷＥＢインターフェイス
５００ 端末
５０１ パーソナルコンピュータ
５０２ 携帯端末
５２０ 表示部
５２１ 画像
５２２ データ

Claims (8)

1. 互いに通信可能なＡＰＩサーバとプロバイダーサーバとを備えた気象情報提供システムであって、
   前記プロバイダーサーバは、端末から送信される位置情報及び要求を前記ＡＰＩサーバに送出するものであり、
   前記ＡＰＩサーバは、
   気象情報に関する１次データを取得し、前記１次データを展開する展開処理と、前記展開処理されたデータを集積する集積処理を実行し、前記１次データに基づいて２次データを作成するための処理を行う管理サーバと、
   前記管理サーバの前記処理に基づいて前記１次データから気圧面毎の気温データの差分の平均値として各格子点の気温減率データを算出し、その算出した気温減率データとＧＰＶ地点ガイダンス気温データとに基づいて気温データを補正し、その補正した気温データを平均標高と前記気温減率データから標高補正して格子化予想気温データを完成させ、緯度・経度に沿ってメッシュ化したアメダス気温データを前記気温減率データから標高補正し格子化実況気温データを完成し、その完成した格子化実況気温データをもとに前記格子化されたアメダス気温データを実況補正することにより、国土全体をカバーする気象情報を生成し、前記気象情報を個々の領域に分割するメッシュ化を実行する編集サーバと、
   前記端末で緯度・経度が指定された地点に該当する格子点の気象情報を、前記編集サーバが生成した国土全体をカバーする気象情報から前記端末が存在する位置を含む狭域の気象情報として選択し、その選択した気象情報を表示する画像として、前記端末が緯度・経度の指定した地点が画像中心部に近いものを選択して前記プロバイダーサーバに出力するＩ／Ｆサーバと、を有することを特徴とする気象情報提供システム。
2. 前記管理サーバは、前記集積処理によって、風向、風速、雲量、雨量、湿度及び／又は気温に関するデータを生成することを特徴とする請求項１に記載の気象情報提供システム。
3. 前記編集サーバは、前記管理サーバによる前記集積処理によって生成されたデータに対して、作画処理、天気計算処理、気温データ処理、及び狭域選択の処理を実行することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の気象情報提供システム。
4. 前記編集サーバは、風向、風速、雲量、雨量、湿度、天気、気温及び／又は画像ファイルについて、最終データ及びメターファイルを生成することを特徴とする請求項１又は請求項３のうち、いずれか１に記載の気象情報提供システム。
5. 前記Ｉ／Ｆサーバは、前記端末から送信される要求に応じて、前記気象情報として、ＪＳＯＮ形式からなる実況データ、予報データ、及びＰＮＧ形式からなる画像データを前記プロバイダーサーバへ送出することを特徴とする請求項１に記載の気象情報提供システム。
6. 前記狭域は緯度及び経度に対応することを特徴とする請求項１又は請求項３に記載の気象情報提供システム。
7. 前記狭域は緯度及び経度をそれぞれ所定数に等分したものであることを特徴とする請求項６に記載の気象情報提供システム。
8. 前記狭域は緯度方向及び経度方向それぞれについて１ｋｍ、５ｋｍ、１０ｋｍ、２０ｋｍ単位に分割することにより形成することを特徴とする請求項６又は至請求項７に記載の気象情報提供システム。

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