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How Small Floating Insects Can Be Detected with High Resolution Radar - For Watching Flying Harmful Insects

如何用高分辨率雷达检测小型漂浮昆虫 - 用于观察飞行的有害昆虫

基本信息

批准号：
18K19201
负责人：
鷹野敏明
金额：
$ 4.08万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
财政年份：
2018
资助国家：
日本
起止时间：
2018-06-29 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

高層の淡い雲の構造解明を主目的に、研究代表者らは高感度高分解能のミリ波レーダ FALCON-I (FMCW Radar for Cloud Observation-I）を開発運用してきた。FALCON-I は空間分解能やドップラー測定の精度が高く大気中に浮遊する昆虫が感度良く観測できることから、この装置を用いてどこまで小さい浮遊物が検出できるか、時間・高度分布、季節変化を解明する手法を創設することが本研究の目的である。初年度 2018(H30)年度は、9～10月にかけて空中浮遊物を採取する係留気球実験を実施し、FALCON-I で得られたエコーデータとの比較を行った。2019年度はさらに解析を進め、それまでに行った季節の空中浮遊物採集実験の結果と比較を行った。その結果、冬季は浮遊物の空間密度が春秋の1/5 程度となることなどがわかった。3年目の最終年度 2020年度は、さらに空中浮遊物を採取する実験を予定していたが、コロナウィルス感染拡大の影響でフィールド実験ができず、2021年度に研究を延長した。2021年度は、国内での FALCON-I の観測と共に、北緯78°の北極域であるノルウェースバールバル諸島で運用している同型装置 FALCON-A での観測を行い、気象条件との関連などについて観測解析を行った。その結果、FALCON-A サイトでは夏季の暖かい日においても昆虫などは高度200m を越える大気中には浮遊していないことがわかった。さらに再延長した 2022年度には、FALCON-I の千葉大での定常観測を継続し、全天雲カメラの改良などを行って性能を向上させるとともに他の測器によるデータを合わせて、昆虫の浮遊個体数と気温・風速などの気象条件の相関について総合的な解析を進めた。これらの結果等についてまとめた成果は、順次論文発表や学会での発表を行った。

For the purpose of structural elucidation of high-level clouds, research representatives have developed applications of FMCW Radar for Cloud Observation-I (FMCW Radar for Cloud Observation-I) with high sensitivity and high resolution. FALCON-I has developed a method for determining the spatial resolution energy, time, altitude distribution, seasonal variation and resolution of suspended matter with high accuracy, medium sensitivity, and good detection of suspended matter. In the first year of 2018(H30), from September to October, the airborne suspended particles were collected, and the suspended particles were collected. 2019 annual analysis of seasonal and airborne plankton collection results The spatial density of plankton in winter is 1/5 of that in spring and autumn. The final year of 2020 is the year when the impact of airborne particulate matter is expected to increase. The study will be extended in 2021 In 2021, the FALCON-I survey in China and the Arctic region with latitude of 78° were conducted in the same way as FALCON-A survey in the same way as FALCON-I survey in the same way as FALCON-A survey in the same way as FALCON-A survey in the same way as FALCON-I survey in the Arctic region in latitude of 78°. As a result, FALCON-A For the year 2022, the steady state measurement of FALCON-I in Chiba will be extended. The improvement of the performance of the all-day cloud sensor will be improved. The analysis of the combination of the data of other sensors will be improved. The analysis of the correlation between the number of airborne insects and the temperature, wind speed and weather conditions will be improved. The results of this study are presented in the following ways: