防災用インライン型ライダーシステムの高精度化

• 研究課題/領域番号: 18681026
• 研究種目: 若手研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 自然災害科学
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 椎名 達雄 千葉大学, 大学院融合科学研究科, 准教授 (80304187)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 9,100千円 (直接経費: 7,000千円、間接経費: 2,100千円); 2008年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2007年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2006年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
• キーワード: 防災 / 大気現象 / 計測工学 / 自然現象観察・予測 / 自然災害 / ライダー / サーキュレータ / 豪雨 / 雷 / インライン / 討測工学 / 自然現象観測・予測 / 偏光

研究概要

局所的で急峻に変化する低空氷晶雲を30dB 以上の高精度で偏光解消度を計測できるライダーシステムを開発した。本システムではps 両偏光成分をバランスをとって射出し、両成分のエコー光を同時に計測することで高精度の偏光消光比を実現している。作動検出によって偏光消光比算出の高いダイナミックレンジを確保した。そのために偏光無依存型光サーキュレータを新たに開発した。偏光消光比の高精度計測の実現によって雷放電による伝搬光の偏光面回転角の測定が期待できる。本研究ではその理論的、実験的考察に関しても検証を行った。

研究成果

• [雑誌論文] Optical measurement of high-voltage discharge in air for lidar lightning detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: APLS The Review of Laser Engineering Supplemental Volume 2008, Vol.36 ページ: 1279-1282
  • NAID: 130004466022
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電離大気高圧放電下における伝搬光偏光回転角の測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 椎名 達雄、本田 捷夫、福地 哲生
  • 雑誌名: 電気学会論文誌A 128巻7号 ページ: 478-482
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of polarization angle rotation of propagating light in a partially ionized atmosphere under discharge conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Electrical Engineers of Japan Vol.163, No.4 ページ: 1-7
  • NAID: 210000176406
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of polarization angle rotation of propagating light in a partially ionized atmosphere under discharge conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Electrical Engineers of Japan Vol. 163, No. 4 ページ: 1-7
  • NAID: 210000176406
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電離大気高圧放電下における伝搬光偏光回転角の測定 (2008)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄、本田捷夫、福地哲生
  • 雑誌名: 電気学会論文誌A 128巻7号 ページ: 478-482
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical measurement of high-voltage discharge in air for lidar lightning detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: APLS The Review of Laser Engineering Suppleme ntal Volume 2008 Vol.36 ページ: 1279-1282
  • NAID: 130004466022
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of polarization angle rotation of propagating light in a partially ionized atmosphere under discharge conditions (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Electrical Engineering in Japan Vol.163No.4 ページ: 1-7
  • NAID: 210000176406
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電離大気高圧放電下における伝搬光偏光回転角の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名 達雄、本田 捷夫、福地 哲生
  • 雑誌名: 電気学会、論文誌A 127巻4号 ページ: 187-192
  • 査読あり
• [雑誌論文] 大気中高電圧放電下における伝搬光偏光面回転角の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄, 本田捷夫, 福地哲生
  • 雑誌名: 電気学会基礎・材料・共通部門論文誌 127巻4号 ページ: 187-192
  • 査読あり
• [雑誌論文] 電離大気中放電下における伝搬光偏光回転角の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄, 本川捷夫, 福地哲生
  • 雑誌名: 電気学会論文誌A 127巻4号 ページ: 187-192
  • NAID: 130000085351
• [雑誌論文] Examination of Lidar Lightning Measurement (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Proceedings of SPIE Asia-Pacific Remote Sensing Vo1.6409
• [雑誌論文] Rotation Angle Measurement of Proceeding Beam Polarization under High-Voltage Discharge (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Reviewed and Revised Papers presented at the 22th International Laser Radar Conference Part I ページ: 87-90
• [雑誌論文] Low Altitude Ice-cloud Measurement by In-line type Micro Pulse Lidar (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Yu Tanaka, Toshio Honda
  • 雑誌名: Reviewed and Revised Papers presented at the 22th International Laser Radar Conference Part II ページ: 875-876
• [雑誌論文] Wavefront Formation of Propagating Beam in Cloud-modeled Random Media (2006)
  • 著者名/発表者名: Yosuke Tsuge, Tatsuo shiina, Toshio Honda
  • 雑誌名: Reviewed and Revised Papers presented at the 22th International Laser Radar Conference Part I ページ: 131-132
• [雑誌論文] Mass Extinction Efficiency for troposphericaerosols from Portable Automated Lidar and Beta-ray SPM counter (2006)
  • 著者名/発表者名: Gerry Bagtasa, Nobuo Takeuchi, Shunsuke Fukagawa, Hiroaki Kuze, Tatsuo shiina, Suekazu Naito, Akihiro Sone, Hirofumi Kan
  • 雑誌名: Reviewed and Revised Papers presented at the 22th International Laser Radar Conference Part I ページ: 499-502
• [雑誌論文] Precise measurement of polarization plane rotation of propagating beam due to atmospheric discharge
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 雑誌名: Advanced in Geosciences (Accepted)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Measurement of rotation of polarization plane of laser radiation propagating though impulse discharge in air
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Fukuchi, and Tatsuo Shiina
  • 雑誌名: IEEJ Transactions on Electrical and Electric Engineering (Accepted)
  • 査読あり
• [学会発表] 高精度偏光計測用ライダーによる大気観測 (2009)
  • 著者名/発表者名: 馬木 大、野口和夫、福地哲生、宮本正和、椎名達雄
  • 学会等名: 2009年電気学会全国大会
  • 発表場所: 北海道大学
  • 年月日: 2009-03-17
• [学会発表] 豪雨落雷予測のための防災用ライダーシステムの開発 (2009)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄、野口和夫、福地哲生
  • 学会等名: 2009年レーザー学会学術講演会第29回年次大会
  • 発表場所: 徳島大学
  • 年月日: 2009-01-11
• [学会発表] Fundamental MEasurement by In-line typed high-presicion polarization lidar (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Dai Umaki, Kazuo Noguchi and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: SPIE Asia-Pacific Remote Sensing 2008, Vol.7153, pp. 71530B-1 - 71530B-8
  • 発表場所: New Caledonia - Noumea
  • 年月日: 2008-11-17
• [学会発表] 雷検知を目的とした高精度偏光計測用インライン型ライダーシステムの開発-基礎計測- (2008)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄、宮本正和、本田捷夫、馬木大、伊達聡、野口和夫、福地哲生
  • 学会等名: 第26回レーザセンシングシンポジウム
  • 発表場所: 福岡県朝倉市
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] 大気中インパルス放電のレーザ偏光計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福地 哲生、椎名 達雄、本田 捷夫
  • 学会等名: 第26回レーザセンシングシンポジウム
  • 発表場所: 福岡県朝倉市
  • 年月日: 2008-09-11
• [学会発表] 高精度偏光計測用インライン型ライダーによる大気観測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮本正和,椎名達雄,本田捷夫(千葉大学),野口和夫
  • 学会等名: 電気学会 電子・情報・システム部門大会
  • 発表場所: はこだて未来大7学
  • 年月日: 2008-08-21
• [学会発表] In-line Lidar for Detection of Lightning Discharge (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Toshio Honda, Takuya Kamiyama, Kyosuke Yashiro, Kazuo Noguchi and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: The International Conference on Electrical Engineering 2008, pp.O-144-1 - 144-4
  • 発表場所: Japan - Okinawa
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] Measurement of impulse discharge in air using Faraday effect (2008)
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Fukuchi, Tatsuo Shiina, and Toshio Honda
  • 学会等名: The International Conference on Electrical Engineering 2008, pp.O-144-1 - 144-4
  • 発表場所: Japan-Okinawa
  • 年月日: 2008-07-08
• [学会発表] In-line typed high-presicion polarization lidar (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Toshio Honda, Kazuo Noguchi and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: 24th International Laser Radar Conference, pp.79-82
  • 発表場所: USA - Boulder
  • 年月日: 2008-06-24
• [学会発表] 高電圧インパルスジェネレータによる放電の伝搬光への寄与 (2008)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] 高精度偏光測定用ライダー -システム構成と諸特性- (2008)
  • 著者名/発表者名: 宮本正和,椎名達雄,本田捷夫,神山拓也,矢代恭介,野口和夫,福地哲生
  • 学会等名: 第55回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 日本大学理工学部船橋キャンパス
  • 年月日: 2008-03-27
• [学会発表] ファラデー効果を用いた大気中インパルス放電計測 (2008)
  • 著者名/発表者名: 福地哲生,椎名達雄,本田捷夫
  • 学会等名: 2008年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 2008-03-20
• [学会発表] 雷放電検知用インライン型ライダーの開発 (2008)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,宮本正和,本田捷夫,神山拓也,矢代恭介,野口和夫,福地哲生
  • 学会等名: 2008年電気学会全国大会
  • 発表場所: 福岡工業大学
  • 年月日: 2008-03-19
• [学会発表] 高出力レーザー用高精度偏光無依存型光サーキュレータ (2008)
  • 著者名/発表者名: 野口和夫,神山拓也,矢代恭介,宮本正和,椎名達雄,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: レーザー学会第28回年次大会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場
  • 年月日: 2008-02-01
• [学会発表] Optical measurement of highvoltage aerial discharge for lidar lightning detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: 6th Asia Pacific Laser Symposium
  • 発表場所: Japan - Nagoya
  • 年月日: 2008-01-31
• [学会発表] Optical measurement of high-voltage discharge in air for lidar lightning detection (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: 6th Asia Pacific Laser Symposium (APLS2008)
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2008-01-30
• [学会発表] Fundamental MEasurement by In-line typed high-presicion polarization lidar (2008)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Dai Umaki, Kazuo Noguchi and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: SPIE Asia-Pacific Remote Sensing 2008
  • 発表場所: Menua, New Caredonia
• [学会発表] 高圧放電の伝搬光偏光への作用とそのライダー応用 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,宮本正和,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: 計測自動制御学会第33回リモートセンシングシンポジウム
  • 発表場所: 千葉大学
  • 年月日: 2007-11-08
• [学会発表] High-precision polarization lidar - lidar in-line optics- (2007)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo. Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: CLEO Pacific Rim 2007, pp.1499-1500
  • 発表場所: 韓国 - Seoul
  • 年月日: 2007-09-29
• [学会発表] 雷検知を目的としたインライン型ライダーシステムの開発 -計測原理とシステム設計- (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,宮本正和,本田捷夫,福地哲生,野口和夫
  • 学会等名: 第25回レーザセンシングシンポジウム
  • 発表場所: 仙北市
  • 年月日: 2007-09-13
• [学会発表] 大気中インパルス放電に伴う伝搬光偏光回転角の測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 福地哲生,椎名達雄,本田捷夫
  • 学会等名: 2007年電気学会A部門大会
  • 発表場所: 大阪府立大学
  • 年月日: 2007-08-27
• [学会発表] Precise Measurement of Polarization Plane Rotation of Propagating Beam Due to Atmospheric Discharge (2007)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Masakazu Miyamoto, Toshio Honda, Tetsuo Fukuchi, Kazuo Noguchi
  • 学会等名: AOGS2007 Asian Lidar Conference, 1197-1-1197-2
  • 発表場所: Thai -Bangkok
  • 年月日: 2007-07-31
• [学会発表] 大気中高電圧放電による伝搬光偏光面回転角の測定 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: 第54回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 青山学院大学相模原キャンパス
  • 年月日: 2007-03-28
• [学会発表] 高精度偏光測定用ライダー -送信光学系の設計と製作- (2007)
  • 著者名/発表者名: 宮本正和,椎名達雄,本田捷夫,福地哲生,野口和夫
  • 学会等名: 第54回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 青山学院大学相模原キャンパス
  • 年月日: 2007-03-28
• [学会発表] 大気中高電圧放電下における伝搬光偏光回転角の評価 (2007)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: 2007年電気学会全国大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2007-03-17
• [学会発表] Examination of Lidar Lightning Measurement (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: SPIE Asia-Pacific Remote Sensing, Vol.6409, pp.64090Y-1-9
  • 発表場所: India - Goa
  • 年月日: 2006-11-15
• [学会発表] インライン型ライダーによる雷計測の検討 (2006)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄、田中 裕、本田捷夫
  • 学会等名: 第24回レーザセンシングシンポジウム
  • 発表場所: 鴨川市
  • 年月日: 2006-09-12
• [学会発表] 電離大気高圧放電下における伝搬光偏光回転角の評価 (2006)
  • 著者名/発表者名: 椎名達雄,本田捷夫,福地哲生
  • 学会等名: 2006年電気学会A部門大会
  • 発表場所: 熊本大学
  • 年月日: 2006-08-21
• [学会発表] Rotation Angle Measurement of Proceeding Beam Polarization under High-Voltage Discharge (2006)
  • 著者名/発表者名: Tatsuo Shiina, Toshio Honda, and Tetsuo Fukuchi
  • 学会等名: Reviewed and Revised Papers presented at the 22th International Laser Radar Conference, Part I, pp.87-90
  • 発表場所: Japan - Nara
  • 年月日: 2006-07-26
• [備考]
  • URL: http://berno.tp.chiba-u.jp/