AIが解く世界の難問 · 物理学 · arXiv · 2026-10-23
OTProf:深層学習によるERA5再解析データからの光学乱流(Cn²)鉛直分布の高解像度推定
原題: OTProf: estimating high-resolution profiles of optical turbulence ($C_n^2$) from reanalysis using deep learning

地上光学天文学や自由空間光通信に重要な光学乱流(Cn²)の高解像度鉛直分布を、粗い解像度のERA5再解析データから推定する深層学習手法OTProfが提案された。オランダでWRFモデルのデータを用いて学習・評価した結果、従来のHufnagel-Valleyモデルより鉛直構造を正確に再現し、フリード・パラメータr0とシンチレーション指数もより正確に推定できた。一方、地形が学習領域と大きく異なるカナリア諸島では精度が低下し、少数の局所シミュレーションによるバイアス補正で一部適応できるものの、領域適応にはさらなる研究が必要とされる。