シュタルクライダーによる大気中の電解分布のリモートセンシング

使用 Starklider 遥感大气电解质分布

• 批准号: 09875074
• 负责人: 前田 三男
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09875074/
• 关键词: レーザーレーダー; 差分吸収ライダー; シュタルク効果; アンモニア; 電界計測

雷雲の発生をモニターする技術としてはマイクロ波レーダーなどが使われているが、直接雷の発生を予知するものではない。本研究では大気中に発生する電界の空間分布をレーザー分光法を用いて直接リモートセンシングする全く新しいタイプのライダーを提案している。本研究は、シュタルクライダー研究の第一段階として、どのような分子を使い、どの波長を用いればどの程度の電界まで計測可能かを理論的・実験的に明らかにし、「シュタルクライダー」の具体的イメージを確立することにある。差分吸収ライダーによってそれらをどの範囲で検知できるかは、レーザーレーダー方程式を用いたシミュレーション解析によって推測できる。本年度は新しく提案した「シュタルクライダー」の実現可能性について理論的考察を行なった。その具体的成果は次の通りである。1.ライダー方式の検討大気中にある分子のリモートセンシング法はこれまで種々行われてきているが、その中で上述の目的に適合した方式を検討した結果、第1は差分吸収ライダー(DIAL)、第2は感度は下がるがラマンライダーが有効であろうとの結論を得た。2.DIALの検知感度のライダー方程式による推定そこで第1候補のDIALに関し、可変波長赤外線レーザーを用いた場合の検知感度や計測距離などをライダー方程式により解析した。3.各種分子のシュタルク効果文献やHITRANデータベースにより赤外部に吸収を持っ各種分子が電界によってどの程度シュタルクシフトするかを調査し、ターゲットとなる分子を定めた。その結果現段階ではNH_3が最も適していることが判明したが、大気中に存在する微量のNH_3ではライダー計測ができないため、大気中にシ-ドする必要がある。大気中に存在する分子ではH_<>2OやCH_4が有力であるが、そのシュタルクシフトに関しては今後検討していく予定である。

The technology of thunder cloud generation is very important to the development of thunder cloud. In this study, the spatial distribution of electricity generated in large areas was proposed by using spectroscopy. This study is aimed at establishing the first stage of the study of molecular and wavelength utilization and the possibility of measuring the theoretical and practical aspects of the study. The differential absorption equation is used to analyze the equation. This year, we will examine the possibility of implementing the new proposal " The specific results of. 1. The first differential absorption method (DIAL) and the second differential absorption method (DIAL) were obtained. 2. The estimation of the detected sensitivity of DIAL is based on the linear equation. For the first candidate DIAL, the detected sensitivity and measured distance when variable wavelength infrared rays are used are analyzed based on the linear equation. 3. A variety of molecular research literature, including HITRAN, has been published on the basis of external absorption and molecular research. The results show that NH_3 is the most suitable for the measurement of NH_3. The molecular structure of H_(2) O and CH_4 is very strong, and the molecular structure of H_(2) O and CH_4 is very stable.

项目成果

前田三男 他3名: "工場における漏洩メタンガス検知用差分吸収ライダーの解析" 九州大学大学院システム情報科学研究科報告. 2・1. 157-162 (1997)

Mitsuo Maeda等3人：“用于检测工厂泄漏甲烷气体的差分吸收激光雷达的分析”九州大学研究生院系统与信息科学研究生院的报告2・1（1997）。

前田三男: "大気微量成分のレーザーセンシング(大気を探る-ミクロからグローバルの大気光学-)" 千葉大学環境リモートセンシング研究センター報告. 1. 19-22 (1997)

前田光男：《大气痕量成分的激光传感（探索大气——从微观到全球的大气光学）》千叶大学环境遥感研究中心报告1. 19-22 (1997)。

M.Maeda 他1名: "Sensitive Detection of Gas Molecules Using New Type of PARS and CARS" Pro.Conf.Laser-Aided Plasma Diagnostics. 193-196 (1997)

M.Maeda 等人：“使用新型 PARS 和 CARS 进行气体分子的灵敏检测”Pro.Conf.Laser-Aided Plasma Diagnostics 193-196 (1997)。