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NICT、地デジの放送波を使った水蒸気量測定技術
～ゲリラ豪雨などの予測精度が向上
2017年3月9日 15:53
国立研究開発法人情報通信研究機構(NICT)は9日、地デジの放送波を使った空気中の水蒸気量推定法を開発したと発表した。
リモートセンシング研究室 川村誠治主任研究員らの研究チームは、地デジ放送波の伝搬時間の変化をピコ秒という高精度で測定することで、空気中の水蒸気量を推定する手法を提案。ソフトウェア無線技術を使って開発した測定装置を用いて、水蒸気量の推定に成功したという。
電波は大気中の水蒸気量によって伝わる速度が変化するという性質がある。よって、この変化量を精密に測定すれば水蒸気量を知ることができる。今回、地デジ放送波の遅延プロファイルの位相から、電波の運搬遅延を求める手法を開発した。
測定される位相には、放送局や受信側の局部発振器の位相雑音も含まれるが、これらの影響を相殺する手法も考案。ソフトウェア無線技術によって小型でかつ安価なリアルタイム測定装置を開発し、地デジの放送波という既存の電波を利用し、実利用でも1秒～30秒程度ごとに水蒸気量を観測できるという。
従来使われているGPS/GNSS可降水量やマイクロ波放射系による水蒸気量観測は、いずれも鉛直方法に水蒸気を観測するものだが、今回の手法は水蒸気が最も多い地表付近を水平方向に観測可能となるため、従来の欠点を補える。
この水蒸気量推定の観測値を、天気予報の予報モデルに取り入れて解析を進めることで、ゲリラ豪雨など、都市部の局所的な気象情報の予測精度を向上させられると期待している。今後は、関東地域を中心に実利用に向けて実証実験を進めていく。
