難観測域解消のための遠隔電場観測手法の開発

开发远程电场观测方法以消除难以观测的区域

• 批准号: 20K04105
• 负责人: 市原 寛
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Nagoya University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20K04105/
• 关键词: UAV; 遠隔探査; 電場測定; Magnetotelluric; 火山調査; 電場観測; 遠隔調査; マグネトテルリック; ドローン; 火山島; 御嶽山

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。

The Department of the Volcano Mountain is responsible for the measurement of the fire of the volcano, the fire, the fire and the fire. It is necessary to set up special equipment and equipment for the exhibition of the geoelectric field. In this study, UAV (electrical equipment) is used to set up equipment on the surface of the earth. In this study, it is possible to realize that the environmental protection equipment in the field is better than that in the field of environmental protection. The specific equipment and UAV devices are used to determine the potential difference between the electronic devices and the electric potential difference between the electronic devices. The UAV devices are used to determine the electrical potential difference between the two devices. It is necessary to determine the temperature of the magnetic field in the near future, and the Magnetotelluric method is used to determine the relative resistance of the magnetic field. In the year 2022, UAV uses the specific installation method of electrical power, the method of measurement of the international market, the method of measurement of the international market, and the bank of the small-scale UAV uses the battery. (the UAV uses the battery) the electronic field uses the electrical equipment to carry out the operation. The UAV shall carry out the treatment of the disease, the COVID-19 infection disease and the regulation of the operation of the disease, and apply it to the ground in the foothills of the imperial mountain. You need to know how to set up the system, and how to control it. The method of setting the pole of the computer field and the computer (non-embedded equipment Pb-PbCl) is used to determine the performance of the computer field. (1024 Hz) the equipment is used to determine the performance of the computer field, and the location of the computer field is used to determine the performance of the computer. Equipment, equipment and equipment. On the one hand, at the beginning of the study, it is expected that the UAV will not be affected. It is possible that the UAV will limit the use of the system for large-scale UAV applications.

项目成果

Magnetization structure of Nishinoshima volcano, Ogasawara island arc, obtained from magnetic surveys using an unmanned aerial vehicle

使用无人机进行磁力勘测获得的小笠原岛弧西之岛火山的磁化结构

• DOI: 10.1016/j.jvolgeores.2021.107349
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Volcanology and Geothermal Research
• 影响因子: 2.9
• 作者: Tada Noriko;Ichihara Hiroshi;Nakano Masaru;Utsugi Mitsuru;Koyama Takao;Kuwatani Tatsu;Baba Kiyoshi;Maeno Fukashi;Takagi Akimichi;Takeo Minoru
• 通讯作者: Takeo Minoru

Advanced magnetic survey system and method for detailed magnetic field mapping near the sea bottom using an autonomous underwater vehicle

使用自主水下航行器进行海底附近详细磁场测绘的先进磁测系统和方法

• DOI: 10.1080/08123985.2022.2089013
• 发表时间: 2022
• 期刊: Exploration Geophysics
• 影响因子: 0.9
• 作者: Kasaya;T.;Y. Nogi;and K. Kitada
• 通讯作者: and K. Kitada

Aeromagnetic survey of Nishinoshima volcano by using drone in 2019

2019年利用无人机对西之岛火山进行航磁调查

• 发表时间: 2023
• 作者: Tada;N.;Ichihara;H.;Nakano;M.;Utsugi;M.;Koyama;T.;Kuwatani;T.;Baba;K.;Maeno;F.;Takagi;A.;Takeo;M
• 通讯作者: M

西之島から西表島まで漂流した海底電位磁力計から明らかになったこと

从西之岛漂流到西表岛的海底磁力计揭示了什么

• 发表时间: 2022
• 作者: 多田訓子;西川悠;渡辺裕美;市原寛;桑谷立
• 通讯作者: 桑谷立

Broadband magnetotelluric survey in the Akan-Kutcharo caldera area, northern Japan -understanding of interactions between volcanic and tectonic activities

日本北部阿寒-Kutcharo破火山口地区的宽带大地电磁勘探——了解火山与构造活动之间的相互作用

• 发表时间: 2023
• 作者: Hiroshi Ichihara;Takeshi Hashimoto;Tomohiro Inoue;Masamitsu Takada;Kazumi Okada;Atsuo Suzuki;Shinichiro Horikawa;Haruno Koike;Ryo Honda;Koki Aizawa
• 通讯作者: Koki Aizawa