衛星信号および降雪粒子観測装置を用いた降雪量の予測に関する研究

1997 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 09750529
• Research Institution: Toyama National College of Technology
• Principal Investigator: 椎名 徹 富山工業高等専門学校, 電気工学科, 助教授 (80196344)
• Keywords: 画像計測 / 降雪粒子 / 降雪強度 / 予測システム / 衛星信号

Research Abstract

本研究では,CCDカメラにて落下中の降雪粒子を撮影し、パソコン用の画像処理ボードにて降雪粒子の粒径および落下速度を同時測定し、冬季期間連続して1分ごとに自動観測を行った。また、電子天秤による降雪強度測定を連動して行った。次に、これらを統合して、画像処理データから降雪粒子の総体積、降雪強度より粒子の総重量を求めることにより、降雪粒子の密度を算出した。更に、気象7要素も連続して測定し、光磁気ディスクに保存し、一つのデータベースに統合するソフト開発を行った。
地上付近の気温、輪島上空の気象データおよび気象衛星「ひまわり」の雲画像と降雪の有無を解析した結果、地上付近の気象要素と降雪粒子の空間数密度、落下速度、密度の各データが降雪内容と密接に関係していることがわかった。特に、気温と降雪粒子の密度に相関があった。
次に、衛星放送信号をスペアナにて受信解析し、降雪時の電波受信電力の変化を求めるシステムを作成した。1分ごとに周波数スペクトルを平均し、その合計電力を同時に連続して保存した。今冬季期間試験運用したところ、良好な動作が得られることを確認した。合計電力と降雪強度の関係を求めた結果、降雪強度と合計電力に負の相関がみられ、降雪粒子の密度による違いを調べている。
今後、非降雪地帯において衛星放送信号を受信し、降雪地帯の電力と比較を行い、降雪による受信電力の差を調べる予定である。また、GPS(測位システム)により、電波受信位置の特定を行う機構を組み込むことが課題である。