研究課題/領域番号 |
09555124
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 展開研究 |
研究分野 |
計測・制御工学
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研究機関 | 金沢大学 |
研究代表者 |
村本 健一郎 金沢大学, 工学部, 教授 (70042835)
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研究分担者 |
椎名 徹 富山工業高等専門学校, 助教授 (80196344)
播磨屋 敏生 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90001859)
長野 勇 金沢大学, 工学部, 教授 (50019775)
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研究期間 (年度) |
1997 – 1999
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研究課題ステータス |
完了 (1999年度)
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配分額 *注記 |
7,400千円 (直接経費: 7,400千円)
1999年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
1998年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1997年度: 3,700千円 (直接経費: 3,700千円)
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キーワード | 画像処理 / 降雪雪片 / 落下運動パターン / 降雪強度 / 粒径分布 / レーダ反射因子 / 降雪電波減衰 / 降雪電波反射特性 |
研究概要 |
降雪雪片は雲内で発生した氷晶が成長し,さらにいくつも併合して落下してきたものである。この落下中の氷粒子や雪片の併合には,これらの形状や落下運動が関与している。降雪現象は,雲物理学に関しての考察だけではなく,リモートセンシングや通信,最近の地球気候モニタリング分野などの多様な工学的応用にも重要である。また、電磁波伝搬における減衰には、降雪現象が大きく関係する。降雪の研究で主に使用される観測機器の一つとしてレーダがある。降雪のレーダ観測は、レーダ反射因子Zと降雪強度Rとの間の関係式に基づいている。この降雪のZ-R関係式を決定するためには、ZとRのそれぞれを短い時間間隔でしかも高精度で測定しなければならない。しかしながら、短時間間隔かつ高精度で測定可能な降雪測定システムは、これまで開発されていなかった。そこで、画像処理手法を用いた降雪の物理的パラメータを測定する新しいシステムを開発した。落下中の雪片の映像を画像処理して、粒径、落下速度、密度を計算した。また、降雪強度は、画像データから計算するとともに、電子天秤から直接重量を測定する方法でも求めた。更に、これらの観測と同期して、小型Xバンド・ドップラーレーダを用いて受信電力も測定した。Xバンド波の減衰と降雪強度との間の関係を調べると同時に、雪片の物理的特徴量との比較も行った。これらの実験から、電波減衰には、降雪強度だけでなく雪片の粒径分布や密度も関係することがわかった。
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