2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of underwater monitoring techniques using Raman lidar for environment assessment of seafloor developments
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15H05336
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| Research Institution | Institute for Laser Technology |
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Principal Investigator |
染川 智弘 公益財団法人レーザー技術総合研究所, レーザープロセス研究チーム, 上席研究員 (00508442)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | ライダー / ラマン / メタン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本の領海・排他的経済水域は国土面積に比べて12倍程度と広く、海底鉱物資源・メタンハイドレート掘削、CO2を海底地層に圧入して大規模削減を目指すCCS等の有効な海底利用が計画されている。海底開発では資源探査手法だけでなく海洋生態系・環境への影響評価が必要とされているが、現状の採取・採水測定では頻度とエリアに限度があり、海中での効率的なモニタリング手法の開発が必要である。そこで、海底を効率よくモニタリングするために、レーザーを用いたリモートセンシング技術であるライダーを利用した海中モニタリング技術を開発する。水中ガスのラマン信号から3次元マッピング観測を行い、効率的な海中モニタリングが可能になる。現有の技術シーズである水中ガスラマンライダーの海中での適用可能性を検討するために、水深が20mと浅い箇所からメタンガスを主成分とする火山性ガスが湧出する竹富島海底温泉での海中モニタリング観測に向けた研究を実施した。
H27年度は波長355 nmのナノ秒パルスレーザーを用いて、水溶存メタンガス、メタンガスのラマン分光測定を行い、海上ラマンライダーの仕様を決定した。H28年度は竹富島海底温泉の海面海水を採取し、波長355 nmのレーザー照射によってラマン散乱を阻害する蛍光等が生じないことを確認した。また、現地でレンタルできる傭船に設置可能な海上ラマンライダー装置を作成した。H29年度は開発した海上ラマンライダーの改良を進めるとともに、9月に沼津のOKIシーテック社の計測バージでの動作試験を実施した。2月には、海上ラマンライダーシステムを石垣島まで輸送し、竹富島海底温泉での船上観測にも成功した。これらの海上観測の結果から、海上ラマンライダーを用いて効率的な海中モニタリングを実現できる可能性を示した。
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| Research Progress Status |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(7 results)
