氏名長尾 大道
職名准教授
所属巨大地震津波災害予測研究センター
専門データ同化, ベイズ統計学, 数理地球科学
URL http://www.eri.u-tokyo.ac.jp/people/nagaoh/

最終更新日 10/20 2017

研究内容

主に気象学や海洋学で大きく発展を遂げてきた、数値シミュレーションと観測・実験データをベイズ統計学の枠組みで統融合するための基盤技術であるデータ同化について、研究開発を実施している。データ同化は、シミュレーションモデルに含まれるパラメータおよび各時刻における状態を逐次推定しながら、将来予測が可能なシミュレーションモデルを創出することを目的とする。例えば日々の天気予報はデータ同化そのものであり、予報円(確率密度関数)付きの台風の進路予測は、データ同化の結果が端的に表れた好例と言える。気象学とは異なる観点から、地震や津波に代表される固体地球科学に資するデータ同化技術の構築を目指している。

主要論文・著書

Nagao, H., T. Higuchi, T. Iyemori, S. Nakano, and T. Araki, Local time features of geomagnetic jerks, Earth Planets Space, 54, 117--131, 2002.

Nagao, H., T. Iyemori, T. Higuchi, and T. Araki, Lower mantle conductivity anomalies estimated from geomagnetic jerks, J. Geophys. Res., 108, B5, 2254, doi:10.1029/2002JB001786, , 2003.

Yamagishi, Y., H. Nagao, K. Suzuki, H. Tamura, T. Hatakeyama, H. Yanaka, and S. Tsuboi, Google Earth as geoscience data browser project, Data Science Journal, 8, S85--S91, 2009.

Yamagishi, Y., H. Yanaka, K. Suzuki, S. Tsuboi, T. Isse, M. Obayashi, H. Tamura, and H. Nagao, Visualization of geoscience data on Google Earth: Development of a data converter system for seismic tomographic models, Computers & Geosciences, 36, 3, 373--382, 2010.

Nagao, H., T. Nakajima, M. Kumazawa, and T. Kunitomo, Stacking strategy for acqusition of an ACROSS transfer function, Active Geophysical Monitoring - Handbook of Geophysical Exploration: Seismic Exploration, Elsevier, 40, 213--227, 2010.

Nakajima, T., T. Kunitomo, H. Nagao, M. Kumazawa, and N. Shigeta, EM-ACROSS system and corresponding tensor transfer functions in diffusion field region, Active Geophysical Monitoring - Handbook of Geophysical Exploration: Seismic Exploration, Elsevier, 40, 177--191, 2010.

Nagao, H., S. Tsuboi, Y. Ishihara, and H. Yanaka, The "GDSClient" collecting tool for networked solid earth science data, Data Science Journal, 9, S135--S139, 2010.

Yoshida, R., M. M. Saito, H. Nagao, and T. Higuchi, Bayesian experts in exploring reaction kinetics of transcription circuits, Bioinformatics, 26, i589--i595, 2010.

Nagao, H. and T. Higuchi, Web application for time-series analysis based on particle filter available on cloud computing system, The Proceedings of 13th International Conference on Information Fusion, , 2010.

Nagao, H., N. Kobayashi, S. Nakano, and T. Higuchi, Fault parameter estimation with data assimilation on infrasound variations due to big earthquakes, The Proceedings of 14th International Conference on Information Fusion, , 2011.

本橋 永至・磯崎 直樹・長尾 大道・樋口 知之, 状態空間モデルによるインターネット広告のクリック率予測, オペレーションズ・リサーチ, 57, 574--583, 2012.

Nagao, H. and T. Higuchi, Data assimilation of the Earth's atmospheric and ionospheric oscillations excited by large earthquakes, The Proceedings of 15th International Conference on Information Fusion, 2472--2479, 2012.

長尾 大道, 樋口 知之, 地震音波データ同化システムの開発 ―双子実験による検証―, 統計数理, 61, 2, 257--270, 2013.

長尾 大道・佐藤 光三・樋口 知之, マルコフ連鎖モンテカルロ法を利用したトレーサー試験からフラクチャーの物理パラメータを推定する方法, 石油技術協会誌, 78, 2, 197--209, 2013.

Hiromichi Nagao, Tomoyuki Higuchi, Data Assimilation System for Seismoacoustic Waves, The Proceedings of 16th International Conference on Information Fusion, 1372--1377, 2013.

Nagao, H., T. Higuchi, S. Miura, and D. Inazu, Time-series modeling of tide gauge records for monitoring of the crustal activities related to oceanic trench earthquakes around Japan, The Computer Journal, 56, 3, 355--364, 2013.

Nagao, H., What is required for data assimilation that is applicable to big data in the solid Earth science?, The Proceedings of 17th International Conference on Information Fusion, 1--6, 2014.

Kimura, A., A. Celani, H. Nagao, T. Stasevich and K. Nakamura, Estimating cellular parameters through optimization procedures: elementary principles and applications, Front. Physiol., 6, 60, doi:10.3389/fphys.2015.00060, , 2015.

加納 将行・長尾 大道・汐見 勝彦・酒井 慎一・中川 茂樹・本多 亮・水迫 覚信・堀 宗朗・平田 直, 首都圏地震観測網(MeSO-net)地震計の設置方位の検証, 地震2, 68, 31--44, 2015.

Niwayama, R., H. Nagao, T. S. Kitajima, L. Hufnagel, K. Shinohara, T. Higuchi, T. Ishikawa, and A. Kimura, Bayesian inference of forces causing cytoplasmic streaming in Caenorhabditis elegans embryos and mouse oocytes, PLoS ONE, 11, 7, doi:10.1371/journal.pone.0159917, , 2016.

Ito, S., H. Nagao, A. Yamanaka, Y. Tsukada, T. Koyama, M. Kano, and J. Inoue, Data assimilation for massive autonomous systems based on a second-order adjoint method, Phys. Rev. E, 94, doi:10.1103/PhysRevE.94.043307, , 2016.

Kano, M., H. Nagao, D. Ishikawa, S. Ito, S. Sakai, S. Nakagawa, M. Hori, and N. Hirata, Seismic wavefield imaging based on the replica exchange Monte Carlo method, Geophys. J. Int., doi:10.1093/gji/ggw410, , 2016.

Kano, M., H. Nagao, K. Nagata, S. Ito, S. Sakai, S. Nakagawa, M. Hori, and N. Hirata, Seismic wavefield imaging of long-period ground motion in the Tokyo Metropolitan area, Japan, J. Geophys. Res., 122, doi:10.1002/2017JB014276, , 2017.

Sasaki, K., A. Yamanaka, S. Ito, and H. Nagao, Data assimilation for phase-field models based on the ensemble Kalman filter, Computational Materials Science, 141, 141--152, 2018.