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Google DeepMind、5km解像度で毎時更新する気象AI「WeatherNext 3」を公開

Google DeepMindとGoogle Researchは9月3日、気象予測モデルの新版WeatherNext 3を公開した。静止気象衛星の生データを直接取り込んで1時間ごとに予報を更新し、地表付近の気温や湿度を5キロメートル解像度で出力する。Brightbandによる独立したライブ評価で、現時点で最も精度の高い全球気象モデルだとしている。

解像度は変数ごとに分かれている。気温や水蒸気などの主要な地表変数が5キロメートル、その他の地表変数が10キロメートル、風速などの大気変数が25キロメートルで、全体としては前世代のWeatherNext 2よりおよそ5倍細かい。WeatherNext 2は25キロメートル格子で6時間刻みの予報だったため、空間・時間の両方で刻みが細かくなったことになる。

モデルはFunctional Generative Network(FGN)方式のメッシュTransformer1つで構成され、1時間ごとの静止衛星モザイクと従来の解析データを同時に受け取る。出力は格子状の面データだけでなく、台風・サイクロンの経路や観測地点単位の値も直接扱う。

降水の精度も具体的な数値が出ている。中期予報の評価では、確率予報の精度指標であるCRPSが、NASAの衛星降水プロダクトIMERGに対して最大60%、米国のMRMSに対して30%、雨量計の実測に対しても短いリードタイムで10%改善したとしている。学習にはIMERGと、衛星レーダーに基づくGoogle独自の降水再解析データを使った。CRPSは「降る/降らない」の当たり外れではなく、確率で出した予報が実際の観測にどれだけ近かったかを測る指標で、降水のように外れ方が大きい量の比較に使われる。

数値予報の6時間遅れを外した

今回の変更で中心にあるのは、モデルが何から学ぶかという部分である。WeatherNext 2を含む多くのAI気象モデルは、スーパーコンピュータで解く数値予報(NWP)の出力を学習データにしてきた。NWPの解析データには約6時間の遅れがあり、雨や地表温度のように速く変わる量では、その遅れがそのまま偏りとして残る。

WeatherNext 3は、全球の静止衛星データを継続的に取り込むことでこの遅れを回避し、最新の観測に基づいた予報を毎時つくり直す。加えて、地点観測のまばらなデータで直接学習することで、海岸線・谷・山地のように数キロメートル単位で気温や湿度が変わる地形を予報に反映させている。従来この精度を出すには地域ごとの高解像度モデルを回す必要があり、その計算コストの重さから、中南米・アフリカ・アジア太平洋の広い範囲は高解像度予報の対象になりにくかった。

再生可能エネルギー向けの変数も加わった。風力タービンの高さにあたる地上100メートルの風速を予報するほか、雲量と日射量を高解像度で出す。発電量の見積もりと需要の突き合わせを、送電網の運用者や事業者が予報側の数値だけで行えるようにする狙いがある。

Google検索とGeminiに同日から反映

WeatherNext 3は9月3日から、Google検索、Geminiアプリ、Googleマップ、Google Maps Platform Weather API、Google Earth Engineの天気表示に順次組み込まれる。一般の利用者側で目に見える変化は主に中期の予報で、1日以上先を見るときの降水予報が最大50%正確になり、これまで予報の信頼度が低かった地域ほど改善幅が大きいとしている。開発者や研究者はBigQueryとEarth Engineから直接クエリでき、Google Cloud Storageから一括ダウンロードもできる。モデルの出力そのものはGoogleのWeather Labでリアルタイムに可視化されており、精度の順位はBrightbandが運用する第三者のライブ・リーダーボードで確認できる。自社評価だけを根拠にしていない点は、モデル発表としては珍しい部類に入る。

WeatherNextの系列は、これまでも実運用側での検証が先行してきた。2026年5月にはハリケーン・メリッサのジャマイカ上陸予測で米国立ハリケーンセンターの予報に使われ、8月にはサイクロン予測での精度向上が発表されている。今回はその流れの延長で、専門機関向けの予測から一般利用者が触れる天気表示まで、同じモデルで一本化した点が変わっている。

なお、この予報が届く経路のひとつであるGeminiアプリ自体の位置づけや他のチャットAIとの違いは、別記事「ChatGPT・Claude・Gemini徹底比較」で整理している。

Googleは公式発表のなかで、正式な予報・警報・防災情報については各国の気象機関の発表を参照するよう明記している。日本の利用者にとっては、Google検索やGeminiの天気表示の精度が上がる一方で、警報の根拠は引き続き気象庁側にあるという整理になる。

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