| 研究課題/領域番号 |
22K04649
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分25030:防災工学関連
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| 研究機関 | 群馬大学 |
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研究代表者 |
潮見 幸江 群馬大学, 大学院理工学府, 助教 (60584266)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2023年度: 130千円 (直接経費: 100千円、間接経費: 30千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
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| キーワード | 地下探査 / 移動観測 / マッピング / 重力勾配 / 干渉計 / 火山 / 山体斜面 / 道路陥没 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
日本は世界有数の地震大国・火山大国として知られており、それに伴う災害が多く発生している。また近年では豪雨に伴う土砂災害や、地下工事やインフラ老朽化に伴う道路陥没なども多く報告されている。これらの地下に関わる災害を正確に予測するには、地下構造の時間変化を詳細に観測することが重要である。しかしながら従来の観測手法では様々なノイズにより充分な観測ができない。そこで我々はノイズの影響をほとんど受けない「重力勾配計」という装置の開発を行ってきた。この装置は「レーザー干渉技術」と独自の「投げ上げ機構」を融合した点が特徴である。本研究では、この装置の可搬性を向上し、地域の安全のための巡回観測の実現を目指す。
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| 研究実績の概要 |
日本は地震・火山大国として知られ、地震や噴火による災害が多く報告されている。また近年は集中豪雨による土砂災害や都市部における道路陥没なども多く報告されている。このような地下の異変によって生じる災害については、正確に予測することは困難である。予測が困難である主な理由は、地下の状況がよくわかっていないためである。地下の状況は、目で見て把握することはできないため、地下を透視する特殊な技術が必要である。
これまで重力探査や地中レーダー探査、電磁探査など、地下の様子を捉えるためのさまざまな技術が開発され、成果を挙げてきた。しかし、従来の技術は、地面振動や地中の塩分や水分、電磁気など、様々なノイズの影響を受ける。日本は海に囲まれているが、沿岸域では地中塩分量の影響があり、打ち寄せる波による地面の振動がある。また市街地では交通などの人的活動による地面の振動があり、工場や市街地では電磁気的なノイズが発生する。また活火山の付近では、噴火活動に伴い地面に振動が生じている。これらのことから、従来の技術では、市街地や火山地域において精度の良い観測をすることが困難となっている。
そこで、本研究では、測定値が地面振動や地中塩分量・水分量、電磁気などの影響を原理的に受けない干渉計型重力勾配計と呼ばれる地下探査技術の開発を行ってきた。独自の投げ上げ法を開発することにより、高精度反復測定と小型化を実現し、現在はこの利点を活かして世界初の干渉計型重力勾配計の移動観測技術の確立を目指している。この技術をこれまで精度の良い観測が困難であった市街地や沿岸域・火山地域等に適用することで、災害予測精度の向上に貢献することを目指す。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
コロナ禍の影響により、実験室の利用が制限された期間が続いたため、実験作業や装置の組立作業を実施することができなかった。また、これまでの研究成果を分析した結果、設計要件を決定するにあたり、干渉計の回転ノイズをより詳細に分析する必要があることがわかったため、製作に先立って、ノイズ分析と評価を行った。
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| 今後の研究の推進方策 |
昨年度行ったノイズ分析の結果を適用した組み立て式移動台車を設計・試作し、試験を行う。
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