難観測域解消のための遠隔電場観測手法の開発

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火山山頂部および火山島は噴火予測や火山活動そのものの理解において重要な観測域であるにも関わらず、アクセスの困難さおよび安全面から「観測の空白域」 であることが多い。特に、ケーブルを展張しての設置が必要となる地球電場は観測が困難となっている。このため、本研究はUAV(ドローン)を用いて電極等の地表設置を行うことにより電場観測を実現し、これらの難観測域における電気比抵抗構造の解明を可能にすることを目的とする。具体的には、UAV本体に取り付けた電極とUAVに吊したケーブルの先に取り付けた電極を距離を開けて着陸させ、電極間の電位差を測定する。これによって得た電場データと近傍で測定した磁場データから、Magnetotelluric法を用いて比抵抗構造を得る構想である。2022年度は、UAVを用いた具体的な電極の設置方法および実際の電場の測定方法を検討したのち、小型のUAVを用いてた飛行試験および（UAVを用いない）電場の観測試験を実施した。UAVの飛行試験は、COVID-19感染症による行動規制により限定的となり、御嶽山麓の敷地において実施した。この試験により、電極の投下・設置方法、着陸の際の制御方法などの検証を行った。電場の測定試験では、実際の観測を模した電極の設置方法（非埋設によるPb-PbCl電極測定・ステンレス棒による測定）により、ロガーを用いた高サンプリングレート(1024 Hz)での電場測定の試験を行い、帯域によっては問題なくデータが取得できることを確かめた。また、埋設しないで電場を観測するための設置素材の検討をおこなった。一方で、研究開始当初購入を予定していたUAVが販売停止となり、また、セキュリティ問題により購入可能なUAVに制限が生じていることから、実際の観測で用いる大型UAVの運用体制を見直し、業者からのレンタルによる観測を実施する方針で検討を進めた。