全世界の海洋の状況（水温，塩分，海流の分布など）をリアルタイムで監視することは，海洋を対象に研究や業務を進める者にとって，長年の夢であった．大気を対象としている気象人にとっては，国際協力や，気象測器の近代化に伴い，全世界の天気図が50年以上も前から手に入れられるようになり，これをもとに数値予報の実施が可能となっていた．これは，地上における気象観測や，現在約900点ある高層気象観測点の毎日2回のラジオゾンデによる高層気象観測の結果が，地上天気図や高層天気図の作成を可能にしたもので，これらの解析結果を数値予報の初期値として使うことにより，数値予報が可能になったわけである．

これと同じように，海水中の水温や塩分の観測データをオペレーショナルに入手できるようになれば，海洋関係者の長年の夢であった海洋の中の天気図を作成し，それをもとに全世界の海洋の数値予報も可能になるわけである．この長年の夢を可能にする第一歩として，Argo計画が推進されようとしている．

Argo計画は，国際的な枠組みの中で，中層フロート（浮き沈みする長さ約1mの筒状の計測機器：次章および四竃ほか（2001）を参照）を全世界の海洋に約3000個展開し，中層循環，表層から中層までの水温・塩分を観測しようというもので，得られたデータをもとに，

�@全球にわたる海洋表・中層（0〜2000m）の水温・塩分のリアルタイム監視
�A衛星の海面高度データを併せて解析することによる海洋表・中層の循環の診断
�B数値海洋モデル（予測モデルや同化モデル）の初期条件や束縛条件の付与

Argo計画という名前は，上記�Aに由来している．Argoは，ギリシャ神話に登場する英雄Jasonがその仲間とともに，Golden Fleece（黄金の羊毛）を捜し求めるために乗った船の名前である．現在，レーダー高度計を搭載したTOPEX／Poseidonという衛星により海面の凸凹が観測されているが，その後継機として計画されている衛星の名前をJasonと言い，宇宙から観測を行うJasonに対して，海中の観測を行うこのシステムをArgoと名づけた．衛星Jasonは，海面の高度を全世界の海洋について観測するが，Jasonからの海面高度のデータをArgo計画から得られる海洋表・中層の水温・塩分データと併せて利用することにより，海洋表・中層の水温・塩分の鉛直分布を精度良く推定することができ，全世界の海洋の表・中層の水温・塩分のマッピングおよび循環の診断が可能となり，上記の目的を達成することができる．

中層フロートの詳細については，四竃ほか（2001）に記述されているので，ここでは，その概要を簡単に述べる．現在実用化されている水温・塩分鉛直プロファイル測定フロート（中層フロート）は，PALACE（Profiling Autonomous LAgrangian Circulation Explorer）と呼ばれるものが主流で，広範囲で定期的な海面から深さ数百〜約2000mまでの水温・塩分の観測を可能にした．フロートは前もって決められた深さを漂流するよう油圧ポンプを使って浮力の大きさを調節しておく（第1図）．フロートは，あらかじめ決めた時間間隔で，海面に上昇する．この時，決められた深さから海面までの水温と塩分の鉛直プロファイルを測定し，海面で，極軌道気象衛星NOAAを経由して，データを伝送する（第2図）．この衛星通信システムはARGOS（アルゴス）システムと呼ばれているが，衛星が4個しかなく，また，伝送速度も遅いため送信すべきデータを全て確実に伝送するためには，フロートの上空にこの衛星が何回もやってくるのを待つ必要がある．そのため，約1日間海面に漂流してデータを送信し，それから再び海中の決められた深さまで沈んでいく．フロートの寿命はそのバッテリー容量と浮上の頻度に依存するが，Argo計画を国際的に企画・策定しているArgo科学チームは，深さ2000mまでの観測を時間間隔1〜2週間で行うことを推奨しており，この場合の寿命は約4年間である．この中層フロートを全世界の海洋に3000個展開し，常時，世界の海洋から水温・塩分のデータを収集しようとしている．10日に1度観測すると，毎日300のプロファイルが得られることになる．

第1図　中層フロートの概観

第2図　中層フロートによる海洋表・中層の観測

第3図と第4図はそれぞれ，Argo計画とは別に，北太平洋の亜寒帯循環に関する調査のため，気象庁が日本の東方海域に放流した中層フロートの軌跡と水温・塩分そしてそれらから計算される密度の鉛直プロファイルの1例を示している．この例では，中層フロートは約1500mの深さに，また浮上する間隔は10日間，そして観測データは，水温・塩分それぞれ43〜44点分の深さについて伝送するようセットされている．

第3図　中層フロートの軌跡の例
（1999年5月3日投入，水深1500m，点は10日毎の位置で星印が最新（2001年1月1日）の位置）

第4図　中層フロートによる水温（℃）・塩分（千分率）データの圧力（デシバール）に対するプロフ
ァイルの観測例（0〜1000デシバール（約1000m），2001年1月1日，北緯34.437度，東経154.816度）．
計算された密度（σt＝(ρ−1)×1000）も図示．σt＝27はρ＝1.027g/cm3を表わす．

さらに，PALACEフロートを改良したAPEX（Autonomous Profiling EXplorer）と呼ばれるフロートも実用化されている．このフロートの特徴は，漂流する深さの設定がPALACEフロートのように1層ではなく，2層にできることである．この機能により，通常は浅い設定層を流れ，浮上前に深い設定層（最大2000m）まで沈み，そこから海面までの水温・塩分プロファイルを観測することができる．

浮上した中層フロートは，観測したデータを極軌道衛星NOAA経由で地上に伝送するため，約1日間海上を漂流する．これらのデータをフランスにあるサービスARGOS社が受信し，フロートの運用者にEメールなどを使って送付する．現在，Argo計画とは別の目的で中層フロートを運用している機関（日本では，気象庁のほか，気象研究所，東京大学海洋研究所など）は，やはりEメールを使ってそのデータを気象庁に送付し，気象庁では，国際気象通報式に従ったフォーマットに整形した上，全球気象通信網（GTS）に入力している．

また，米国では，海洋大気庁（NOAA）の大西洋海洋気象研究所（AOML）が気象庁と同様にGTSに入力したり，ウェブサイトにデータを公開し，インターネットにより簡単にデータを入手できるようにしている．GTSにデータが入力されることにより，世界の気象機関では，ほぼリアルタイムで利用できる体制になっている．

Argo計画では，これらのデータは，世界の気象や海洋の現業機関で，海洋データ同化などに活用することなどが計画されている．

米国で開発された中層フロートは，現在も海洋の研究や海況の監視などに活用されているが，技術的に，まだ改良されなければならない点もいくつか残っている．その詳細については，四竃ほか（2001）に詳述されているので，ここでは割愛する．

我が国では，新しいミレニアム（千年紀）の始まりを目前に控え，人類の直面する課題に応え，新しい産業を生み出す大胆な技術革新に取り組むこととし，2000年度からミレニアム・プロジェクトを実施することとなった．このプロジェクトは，夢と活力に満ちた次の世紀を迎えるために，重要性や緊急性の高い情報化，高齢化，環境対応の三つの分野について，技術革新を中心とした産学官共同プロジェクトを構築し，明るい未来を切り拓く核を作り上げるというものである．

事業内容の構築にあたっては，明確な実現目標の設定，複数年度にわたる実施のための年次計画の明示や，有識者による評価・助言体制の確立を図るといった新たな試みを取り入れることになっている．

このミレニアム・プロジェクトの実効ある推進を図るため，2000年度においては，政府予算全体で1,206億円が配分されている．

このミレニアム・プロジェクトの環境対応分野のうち「地球温暖化防止のための次世代技術の開発・導入」のプロジェクトの一つとして，我が国が国際的なArgo計画に参加するための「高度海洋監視システム（ARGO計画）の構築」と名づけられたプロジェクトが実施されることとなった．

このプロジェクトは，国際的なArgo計画と連携・協力しながら，2004年度までに，地球規模の高度海洋監視システムを構築し，長期予報の精度を飛躍的に向上させることを目標としている．

このプロジェクトの実施機関は，気象庁のほか，海上保安庁水路部，科学技術庁／海洋科学技術センター（地球観測フロンティア研究システムを含む）である．このプロジェクトは，大きく2つのフェーズに分けられる．前半のフェーズである2000年度〜2001年度前半においては，中層フロートの本格的な展開に先立ち必要となる各種技術の確立や準備として，次の5項目の事業を行うこととしている．

• 国際協力体制の構築
• フロート展開に先立ち必要な各種技術開発（センサーの精度向上，フロートの効率的な展開手法，一般商船からフロートを投入する装置等）
• フロートデータを検証，また，補完するための観測システムの整備
• フロートデータを収集・解析・提供するシステムおよびデータベースシステムの整備
• データ同化に関する研究

これらの活動のため，2000年度には約10億円の予算が計上されている．

後半の2001年度後半〜2004年度には，次の4つの活動を計画している．

• 本格的なフロートの展開
• フロートデータの収集・解析・提供
• 高品質データセット，同化データセットの作成
• 海水温予測モデル・気候変動予測モデルの高度化

高精度の長期予報を実現するという目的のため，我が国は北西太平洋およびその近隣海域（インド洋等）を中心にフロートを展開する計画であり，2000年度はフロートの性能試験などを目的として，20個程度のフロートを展開することとしている．計画の年次計画を第5図に示した．

第5図　ミレニアム・プロジェクトの年次計画

気象庁は，この計画のうち，フロートデータを収集・解析・提供するシステムの整備・運用，フロートデータを検証する観測システムの整備・運用，そして，海水温予測モデルの高度化を実施することとしている．

気象庁が整備する収集・解析・提供システムにおいては，本プロジェクトで展開された中層フロートからのデータばかりでなく，GTSを通じてリアルタイムで収集される全球からの中層フロートデータにリアルタイム品質管理を施した後，インターネットを通じて現業機関，研究機関に提供するとともに，本プロジェクトの中層フロートデータをGTSにより全世界の気象機関にリアルタイムで通報する計画にしている．

なお，中層フロートデータの高度品質管理およびそのデータベースの整備･運用については，海洋科学技術センターが行うこととなっている．ミレニアム･プロジェクトARGO計画における中層フロートのデータの流れについて第6図に示した．

第6図　ARGO計画における中層フロートデータ等の流れ

ミレニアム・プロジェクトあるいは国際的なArgo計画による中層フロートから供給される水温・塩分のデータは，海の中の天気図を描くとともに，海洋の数値モデルを動かし，海洋データ同化を可能にする．そして，海洋の振る舞いが大きな影響を与える長期予報の精度の向上につながることが期待される．

Argo計画はようやくスタートラインに立ったばかりで，Argo計画に係わる中層フロートの展開などについて予算措置が講じられた国は，米国と日本をはじめまだわずかな国にしか過ぎない．Argo計画の成功のためには，国際協力が不可欠であることは言うまでもない．このため，運輸省（気象庁，海上保安庁を含む），科学技術庁および米国の海洋大気庁（NOAA）が主催して「太平洋とその周辺海域におけるアルゴ計画推進のための国際会議」を2000年4月13〜14日に運輸省において開催した．環太平洋の6か国（日本，米国，オーストラリア，カナダ，フランス，韓国）と世界気象機関（WMO），ユネスコ政府間海洋学委員会（IOC），北太平洋の海洋科学に関する機関（PICES）など国際機関の代表が参加し，参加各国のArgo計画への取り組みの現状についての報告などがあり，

• 日米両国において既にArgo計画推進のための予算が確保され，同計画の実施が始まったこと
• その他の国においてもArgo計画の実施に向けた活動が行われていること

などが確認された．また，2000年7月には大西洋を対象とした同様の会議がパリで開かれた．さらに，2000年10月には，環太平洋の国々（米国，インドネシア，フィリピン，日本）や国際機関（全球海洋観測システム（GOOS），南太平洋環境計画（SPREP））の代表の参加を得て「気候予測のための海洋観測促進に向けた国際会議」を開催し，気候予測におけるArgo計画の重要性を確認するとともに，開発途上国におけるキャパシティービルディングへの取り組みの必要性が強調された．

このような国際協力を進展させ，Argo計画の大きな目標を1日も早く実現したいものである．