| 研究課題/領域番号 |
20H02129
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分21010:電力工学関連
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| 研究機関 | 岐阜大学 |
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研究代表者 |
高木 伸之 岐阜大学, 工学部, 特任教授 (80179415)
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| 研究分担者 |
王 道洪 岐阜大学, 工学部, 教授 (20273120)
ウ ティン 岐阜大学, 工学部, 准教授 (50789774)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
18,200千円 (直接経費: 14,000千円、間接経費: 4,200千円)
2023年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2022年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2021年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2020年度: 10,010千円 (直接経費: 7,700千円、間接経費: 2,310千円)
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| キーワード | 雷 / 雷放電路の可視化 / 最終雷撃過程 / 落雷の予知 / 3次元雷放電路可視化 / 放電路の可視化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では世界最高性能を有する3次元雷放電路可視化システム(雷放電路の3次元進展様相動画を高時間・高空間分解能で見ることが可能)の開発を行い、これを用いて雷撃地点が決定される物理的メカニズムを明らかにする。これにより、これまでの経験則に基づいて作られた避雷設計のためのJIS規格を理論に基づいた避雷設計規格に刷新する事が可能となる。このシステムの位置精度は極めて高いので、電力会社等での被害の確認作業のコストを大幅に削減できる。また、このシステムは気象庁が行っている雲のレーダーエコーを用いた落雷予知とは異なり実際に電荷のある場所(雷放電の電波放射源)を用いた落雷予知も可能となる。
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| 研究成果の概要 |
本研究では当研究室が開発した雷雲内外の雷放電路の三次元進展様相可視化装置(FALMA)を高度化した。これを用いて落雷地点が決定される最終雷撃過程のデータ取得を行った。さらにデータの信頼度を高めるために受信周波数の異なる三次元雷放電路可視化装置DALMAと、電波源の標定原理が異なる三次元雷放電路可視化装置InLMAの開発と実測データの取得に成功した。また、当研究室が開発した最終雷撃過程用の光学観測装置LAPOSと高速度ビデオカメラや上記装置等を用いた雷観測により日本海側地方の雷放電に関して新たな知見を得ることができた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
雷撃地点が決定される物理的メカニズムが明らかにされると、これまでの経験則に基づいて作られた避雷設計のためのJIS規格を理論に基づいた避雷設計規格に刷新する事が可能となる。新規格では経験則にない建造物や条件下の避雷設計も効率的かつ効果的に行うことができる。このシステムは落雷地点をピンポイント(誤差1m)で特定できるため、現在電力会社等が利用している誤差が300m～1km程度のシステムを用いて被害を確認するためのコストを大幅に削減できる。また、このシステムは気象庁が行っている雲のレーダーエコーを用いた落雷予測とは異なり実際に電荷のある場所(放電に伴う電波放射源)を用いた落雷予測も可能となる。
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