JP2017173249A - 物質発生源推定方法及び物質発生源推定装置 - Google Patents

Abstract

【課題】建物の立地などの周辺環境の影響を考慮して、測定対象物質の発生源の地点をより精度高く推定すること。
【解決手段】本発明に係る物質発生源推定方法は、第１測定地点における測定対象物質の分子濃度、風向および風速を逐次的に測定する測定ステップと、測定された分子濃度、風向および風速に基づいて、第１測定地点における測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する代表値設定ステップと、予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルから、代表値設定ステップで設定された第１測定地点における代表風向および代表風速に対応する風流れを示す対応モデルを選択するモデル選択ステップと、選択された対応モデル、第１測定地点における代表分子濃度および代表風速、並びに発生源における測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、発生源の地点を推定する発生源地点推定ステップと、を含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、物質発生源推定方法及び物質発生源推定装置に関する。

近年、環境負荷ガスの大気中への放出が大きな社会問題となっており、法規制も年々厳しくなっている。特に、工場または車から大気中に放出される排ガス等の環境負荷ガスに対する取り組みは重要となっている。大気中に拡散される環境負荷ガスを低減するための対策を行う上で重要なことは、環境負荷ガスを構成する多種類の測定対象物質の発生挙動を正確に、かつ迅速に把握することである。特に大気中においては、風向および風速等などの測定箇所における環境状態が時々刻々と変化するので、測定対象物質についての測定結果も短時間で大きく変化し得る。そのため、単に測定対象物質について測定するだけでは、測定対象物質の発生挙動を把握することは困難である。

これに対し、測定対象物質の発生挙動についてより正確かつ迅速に把握するために、測定結果を用いて当該発生挙動についての解析を行う技術の開発が進められている。例えば、下記特許文献１には、測定対象物質の分子濃度の測定結果、並びに風向および風速等の環境状態を境界条件とするシミュレーションを行うことにより、測定された測定対象物質に対する寄与の大きい発生源を特定する技術が開示されている。

また、測定対象物質の発生源の地点を特定するための技術についても開発が進められている。例えば、下記特許文献２には、複数の測定地点について設定される発生源探索領域に共通して含まれる座標点が発生源の地点であるか否かを、当該複数の測定地点における推定測定値に基づいて判断する技術が開示されている。下記特許文献３には、移動しながらガス濃度を測定し、測定結果を用いて空間スケール解析を行うことにより発生源の地点を特定する技術が開示されている。また、下記特許文献４には、２点の測定地点における風速および測定値に基づいて算出される当該２つの測定地点を中心とする円の交点を発生源の地点として特定する技術が開示されている。

特開２０１５−１７２４９４号公報 国際公開第２０１３／２４８７５号 特表２０１５−５３２４３６号公報 特開２０１４−５２２４５号公報

ところで、工場または工場周辺の土地における風の流れは、建物の立地など、周辺環境による影響を大きく受ける。例えば、建物が密集している地域では、風の流れは、建物の隙間または通路等を曲折することが考えられる。そのため、例えば、測定対象物質の測定地点における風上方向に必ずしも発生源が存在するとは限らない。

上記特許文献１〜４に開示された技術は、単に測定対象物質の測定地点における風向および風速に基づいて発生源の地点または発生源における測定対象物質の発生挙動を推定するのみである。そのため、上述したような周辺環境において、測定対象物質の発生源の地点を精度高く推定することは困難である。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、建物の立地などの周辺環境の影響を考慮して、測定対象物質の発生源の地点をより精度高く推定することが可能な、新規かつ改良された物質発生源推定方法及び物質発生源推定装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、測定対象物質の発生源の地点を推定する物質発生源推定方法であって、第１測定地点における上記測定対象物質の分子濃度、風向および風速を逐次的に測定する測定ステップと、測定された上記分子濃度、上記風向および上記風速に基づいて、上記第１測定地点における上記測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する代表値設定ステップと、予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルから、上記代表値設定ステップで設定された上記第１測定地点における上記代表風向および上記代表風速に対応する上記風流れを示す対応モデルを選択するモデル選択ステップと、選択された上記対応モデル、上記第１測定地点における上記代表分子濃度および上記代表風速、並びに上記発生源における上記測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、上記発生源の地点を推定する発生源地点推定ステップと、を含む、物質発生源推定方法が提供される。

上記物質発生源推定方法は、上記第１測定地点における上記代表分子濃度に基づいて上記発生源の地点の推定が完了したか否かを判定する濃度判定ステップをさらに含んでもよい。

上記濃度判定ステップでは、上記第１測定地点における上記代表分子濃度が上記想定分子濃度以上である場合、上記発生源の推定が完了したと判定してもよい。

上記濃度判定ステップにおいて上記発生源の地点の推定が完了していないと判定された場合、上記物質発生源推定方法は、上記第１測定地点における上記風流れに基づいて第２測定地点を設定する第２測定地点設定ステップをさらに含んでもよい。

上記第２測定地点は、上記モデル選択ステップにおいて選択された上記対応モデルの示す上記第１測定地点における上記風流れの、上記第１測定地点よりも風上方向に設定されてもよい。

上記第２測定地点は、上記発生源地点推定ステップにおいて上記第１測定地点における上記風流れを用いて推定された上記発生源の地点と、上記第１測定地点と、に基づいて設定されてもよい。

上記第２測定地点は、上記発生源地点推定ステップにおいて推定された上記発生源の地点に設定されてもよい。

上記濃度判定ステップにおいて、上記第２測定地点における上記代表分子濃度が上記第１測定地点における上記代表分子濃度を下回ることにより上記発生源の地点の推定が完了していないと判定された場合、上記物質発生源推定方法は、上記モデル選択ステップにおいて取得された上記対応モデルの示す上記第１測定地点における風流れの、上記第２測定地点よりも風下方向に第３測定地点を設定する、第３測定地点設定ステップをさらに含んでもよい。

上記物質発生源推定方法は、上記発生源地点推定ステップにおいて推定された上記発生源の地点と上記第１測定地点との距離が所定距離以下である場合、上記発生源の推定が完了したと判定する距離判定ステップをさらに含んでもよい。

上記代表値設定ステップでは、上記測定ステップで測定された測定結果のうち、上記測定対象物質の分子濃度が所定の基準値以上を示したときの測定結果に基づいて、上記測定対象物質の上記代表分子濃度、上記代表風向および上記代表風速が設定されてもよい。

上記測定ステップでは、一光子イオン化質量分析法（Single Photon Ionization-Mass Spectrometry：ＳＰＩ−ＭＳ）を用いた測定装置により、上記測定対象物質の分子濃度が測定されてもよい。

上記測定ステップでは、二次元音波式の風向風速計により、測定地点における風向および風速が測定されてもよい。

上記物質発生源推定方法は、車両で移動しながら上記発生源の地点を逐次的に推定してもよい。

また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、測定対象物質の発生源の地点を逐次的に推定する物質発生源推定装置であって、測定地点における上記測定対象物質の分子濃度を逐次的に測定する分子濃度測定装置と、上記測定地点における風向および風速を逐次的に測定する風向風速計と、測定された上記分子濃度、上記風向および上記風速に基づいて、上記測定地点における上記測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する設定部と、予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルを記憶する記憶部と、上記記憶部に記憶された複数の上記シミュレーションモデルから、上記設定部により設定された上記測定地点における上記代表風向および上記代表風速に対応する上記風流れを示す対応モデルを選択する選択部と、選択された上記対応モデル、上記測定地点における上記代表分子濃度および上記代表風速、並びに上記発生源における上記測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、上記発生源の地点を推定する発生源地点推定部と、を備える、物質発生源推定装置が提供される。

かかる構成によれば、測定地点における測定結果に基づいて選択されるシミュレーションモデル（対応モデル）を用いることにより、測定地点から発生源の地点までの風流れを遡ることが可能となる。これにより、測定対象物質の発生源の地点をより精度高く推定することができる。さらに、当該推定処理の結果を用いて新たな測定地点に移動し再度当該推定処理を繰り返す探索処理が可能となる。これにより、より迅速に発生源の地点を特定することができる。

以上説明したように本発明によれば、建物の立地などの周辺環境の影響を考慮して、測定対象物質の発生源の地点をより精度高く推定することが可能である。

本発明の一実施形態に係る物質発生源推定装置１の概略構成の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１の構成の一例を示す図である。 同実施形態に係る代表値設定部１０１による代表値の設定処理の一例を説明するための図である。 所定領域内の一部における風流れに係るシミュレーションモデルの一例を示す図である。 発生源（分子濃度＝１ｐｐｍ）からの距離と測定対象物質の分子濃度との関係を風速ごとに示すグラフの一例である。 同実施形態に係る物質発生源推定装置１−１による推定処理の流れの一例を示すフローチャートである。 本発明の第２の実施形態に係る物質発生源推定装置１−２の構成の一例を示す図である。 測定地点から移動地点までの移動距離の設定方法の一例を説明するための図である。 同実施形態に係る物質発生源推定装置１−２による探索処理の流れの一例を示すフローチャートである。 探索処理の初回における測定地点Ｘ_１として推奨される地点を説明するための図である。 本発明の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

＜＜１．物質発生源推定装置の概要＞＞
図１は、本発明の一実施形態に係る物質発生源推定装置１の概略構成の一例を示す図である。図１を参照すると、物質発生源推定装置１は、車両２、情報処理装置１０、分子濃度測定装置２０、および風向風速計３０を備える。また、物質発生源推定装置１は、図１には示されていないバッテリボックスをさらに備える。

車両２は、情報処理装置１０、分子濃度測定装置２０、風向風速計３０およびバッテリボックスを搭載する輸送機械である。車両２は、例えば、自動車、トラック、バス、二輪車、建設機械、もしくは鉄道車両等の自走可能な車両、または、カート、荷車、貨車、台車、ハンドリフト、パレットトラックもしくは自転車等、他の動力により走行可能な車両であってもよい。車両２は、上述した情報処理装置１０、分子濃度測定装置２０、風向風速計３０およびバッテリボックスを搭載して移動可能であれば特に限定されない。車両２は、例えば、情報処理装置１０による発生源の地点に係る推定結果に基づいて、推定した発生源の地点または次の測定地点に移動する。これにより、移動後の測定地点において、再度発生源の地点を推定することができる。

情報処理装置１０は、ＣＰＵ（Central Processor Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ストレージ、入出力装置および通信装置等のハードウェア構成を備える情報処理装置により実現される。情報処理装置１０は、例えばＰＣ（Personal Computer）、タブレットまたはスマートフォン等により実現されてもよい。情報処理装置１０は、分子濃度測定装置２０により測定される測定対象物質の分子濃度、並びに風向風速計３０により測定される測定地点における風向および風速に基づいて、当該測定地点を含む所定領域内における風流れに相当する対応モデルを選択し、かつ、当該対応モデルを用いて当該測定対象物質の発生源の地点を推定し、または当該発生源の探索に係る処理を行う装置である。情報処理装置１０の備える各機能部の構成および機能、並びに情報処理装置１０の具体的なハードウェア構成については後述する。

分子濃度測定装置２０は、大気ガスに含まれる測定対象物質の分子濃度を測定する装置である。また、分子濃度測定装置２０は、ガス導入管２１を有する。ガス導入管２１は、一端において大気ガスを導入するための導入口を有し、他端において分子濃度測定装置２０に接続される。分子濃度測定装置２０は、ガス導入管２１を介して大気から大気ガスを導入し、導入された大気ガスに含まれる測定対象物質の分子濃度を測定する。ガス導入管２１の材質等は特に限定されない。ただし、物質発生源推定装置１の周囲の大気ガスを導入可能とするため、ガス導入管２１は、伸縮可能なホース状の構造を有していることが好ましい。

本実施形態に係る分子濃度測定装置２０は、測定対象物質の分子濃度の検出可能濃度域が可能な限り広いことが好ましい。また、本実施形態に係る分子濃度測定装置２０は、複数種類の測定対象物質を識別することが好ましい。また、本実施形態に係る分子濃度測定装置２０は、発生源の地点をリアルタイムで推定するために、分子濃度を短時間で逐次的に測定することが可能である測定装置であることが好ましい。

上記の要件を満たす分子濃度測定装置２０として、例えば、レーザ光の照射により測定対象物質をイオン化するレーザイオン化質量分析装置が挙げられる。より具体的には、上記の分子濃度測定装置２０は、ＳＰＩ−ＭＳ装置であることが好ましい。

ＳＰＩ−ＭＳ装置は、ターボ分子ポンプ等のポンプによりガスを吸引するガス導入部、レーザ光を発振するレーザ部、ガス導入部により導入されたガスに含まれる分子をレーザ光によりイオン化するイオン化部、およびイオン化された分子の質量分析を行う質量分析部と、により構成される。当該ＳＰＩ−ＭＳ装置により、例えば測定対象物質を一光子でイオン化することができる。したがって、迅速に測定対象物質の質量を分析することができるので、測定対象物質の分子濃度をリアルタイムで測定することが可能となる。例えば、一般的なＳＰＩ−ＭＳ装置は、ガスが導入されてから約１秒以内に、当該ガスに含まれる分子濃度の測定結果を出力することが可能である。また、一般的なＳＰＩ−ＭＳ装置による分子濃度の検出下限は、約１ｐｐｂ程度である。そのため、低濃度の測定対象物質も検出することが可能である。

なお、本実施形態において測定対象物質とは、例えば、環境負荷ガスに含まれる、人体に影響を与え得る有害分子等であり、より具体的には、ベンゼン、ナフタレン、またはクレゾール等の芳香族分子である。また、これらの有害分子は、例えば、石炭、コークスまたはタール等の乾留処理または加熱処理により工場から放出される揮発性分子等であり得る。

分子濃度測定装置２０は、測定結果を情報処理装置１０に出力する。

風向風速計３０は、測定地点における風向および風速を測定する装置である。風向風速計３０は車両２の外側に設けられる。測定地点における風向および風速をより精度高く測定するために、風向風速計３０は、例えば、二次元音波式の風向風速測定器であることが好ましい。発生源の推定精度を高く維持するためには、本実施形態に係る風向風速計３０は、少なくとも１６方位の風向、および少なくとも３段階以上の風速を測定可能であることが好ましい。

風向風速計３０は、測定結果を情報処理装置１０に出力する。

なお、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０は、所定周期で分子濃度、風向および風速を測定する。分子濃度測定装置２０による分子濃度の測定のタイミング、並びに風向風速計３０による風向および風速の測定のタイミングは、同期されていることが好ましい。当該所定周期は、発生源の推定に要求される迅速性、および分子濃度測定装置２０による測定精度に応じて適宜設定される。本実施形態においては、分子濃度測定装置２０がＳＰＩ−ＭＳ装置であれば、当該所定周期は１０秒程度であることが好ましい。

バッテリボックスは、バッテリ、インバータ、バッテリチャージャ、およびブレーカ等を備える。バッテリから出力される直流電流は、インバータにより交流電流に変換される。変換された交流電力は、不図示の電源コードを介して分子濃度測定装置２０および風向風速計３０に供給される。また、変換された交流電力は、情報処理装置１０に出力されてもよい。バッテリボックス、およびバッテリボックスに備えられる各構成要素は、公知のものであってよい。

＜＜２．第１の実施形態（推定処理）＞＞
＜２．１．構成および機能＞
次に、本発明の第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１について説明する。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１は、発生源の地点の推定する推定処理に係る機能を有する。具体的には、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１は、測定地点における風向および風速に基づいて、所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルから測定地点における風向および風速に対応する対応モデルを選択し、当該対応モデルおよび分子濃度等の測定結果を用いて発生源の地点を推定する。まず、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１の構成の一例について説明する。

図２は、本発明の第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１の構成の一例を示す図である。図２を参照すると、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１は、情報処理装置１００、分子濃度測定装置２０、風向風速計３０およびバッテリボックス４０を備える。分子濃度測定装置２０、風向風速計３０およびバッテリボックス４０については上述した機能と同等の機能を有するので、説明を省略する。以下、情報処理装置１００の構成および機能について説明する。

図２に示すように、情報処理装置１００は、代表値設定部１０１、選択部１０２、発生源地点推定部１０３、記憶部１１０および出力部１２０を備える。

（代表値設定部）
代表値設定部１０１は、測定地点において分子濃度測定装置２０により逐次的に測定される測定対象物質の分子濃度、並びに風向風速計３０により逐次的に測定される風向および風速に基づいて、当該測定地点における測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する。すなわち、代表値設定部１０１は、所定の測定時間の間に測定される複数の分子濃度、風向および風速に基づいて、一の代表分子濃度、代表風向、および代表風速を設定する。

具体的に説明すると、代表値設定部１０１は、複数の分子濃度、風向および風速（以下、まとめて測定結果と称する）を取得し、これらの測定結果に基づいて代表分子濃度、代表風向および代表風速（以下、代表値と称する）を設定する。例えば、代表値設定部１０１は、取得した複数の測定結果のうち、分子濃度が所定の基準値以上を示したときの測定結果を用いて、代表値を設定する。より具体的には、代表値設定部１０１は、分子濃度が所定の基準値以上を示したときの風向のうち最も頻度の高い風向を代表風向として設定する。そして、代表値設定部１０１は、代表風向として設定された風向と同時刻に測定された分子濃度および風速に基づいて、代表分子濃度および代表風速を設定する。当該所定の基準値は、発生源の地点における当該発生源から放出される測定対象物質の分子濃度に基づいて設定されることが好ましい。例えば、当該所定の基準値は、人体に有害な影響を与え得る分子濃度である１ｐｐｂ以上であることが好ましい。また、代表値を精度高く設定するためには、少なくとも３０ｐｐｂ以上であることが好ましい。なお、当該所定の基準値は、測定対象物質の種類に応じて適宜設定される。

代表分子濃度および代表風速は、例えば、代表風向として設定された風向と同時刻に測定された分子濃度および風速の平均値、中央値、または最大値等の統計値であってもよい。これにより、複数の測定対象物質の発生源が所定領域内に存在する場合においても、そのうちの少なくともいずれかの発生源に起因する分子濃度、風向および風速を特定することができる。

図３は、代表値設定部１０１による代表値の設定処理の一例を説明するための図である。なお、代表値設定部１０１による実際の設定処理は、ＣＰＵ等のプロセッサにより実行されるが、図３に示すように、当該設定処理の処理状況および処理結果が表示装置等により可視化して表示されてもよい。これにより、物質発生源推定装置１−１を使用する作業者が当該設定処理の処理状況および処理結果について知得することができる。

図３を参照すると、画面１０００には、風向風速分布図１００１が表示されている。風向風速分布図１００１の円周方向の値は風向の方位（図３に示した例では、東が０度、北が９０度、西が１８０度、南が２７０度）を示し、風向風速分布図１００１の径方向の値は風速の大きさ（図３に示した例では、０．５ｍ／ｓ〜４．０ｍ／ｓ以上）を示している。図３に示す風向風速分布図１００１には、複数の測定点が表示されている。これらの測定点は、風向風速計３０により測定された風向および風速に対応して風向風速分布図１００１にプロットされる。なお、風向風速分布図１００１にプロットされる測定点は、分子濃度測定装置２０により測定された分子濃度が所定の基準値以上を示したときにおける風向および風速に対応する測定点である。

図３に示すように、複数の測定点のうち、風向が概ね西（１８０度）である測定点（破線で示す領域１００２に囲まれた測定点）の頻度が高いことがわかる。したがって、代表値設定部１０１は、代表風向を西に設定する。また、図３に示すように、領域１００２に囲まれた測定点のうち、風速が３．０ｍ／ｓである測定点の頻度が最も高いことがわかる。したがって、代表値設定部１０１は、代表風速を３．０ｍ／ｓと設定する。

また、代表値設定部１０１は、所定の期間に得られた複数の測定結果に基づいて、上述した代表値を設定する。しかし、当該所定の期間に得られた複数の測定結果から代表値を設定できない場合（例えば、基準値以上である分子濃度が得られない場合、または得られる風向のばらつきが大きい場合等）、代表値設定部１０１は、適宜測定結果の取得処理を延長し、さらに多くの測定結果を取得してもよい。上記の所定の期間は、測定結果のサンプル数が十分得ることが可能である期間として、適宜設定され得る。例えば、測定結果が１０秒周期で得られる場合、上記の所定の期間は３分（サンプル数＝１８）であってもよい。

また、風向のばらつきが大きい場合においては、代表値設定部１０１は、代表風向となり得る一の風向の測定頻度が他の風向の測定頻度と比較して優位な差が生じるまで、上記の所定の期間を延長してもよい。例えば、代表値設定部１０１は、上記一の風向の測定頻度が、２番目に測定頻度の高い風向に係る当該測定頻度よりも１．５倍以上となるまで、上記所定の期間を延長してもよい。また、代表値設定部１０１は、上記一の風向に係る測定点が５点以上となるまで、上記所定の期間を延長してもよい。

（選択部）
選択部１０２は、予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルから、代表値設定部１０１により設定された上記測定地点における代表風向および代表風速に対応する風流れを示すシミュレーションモデル（対応モデル）を選択する。

具体的に説明すると、選択部１０２は、まず、代表値設定部１０１から出力された代表値のうち、代表風向および代表風速を取得する。また、選択部１０２は、記憶部１１０に記憶されている風流れに係る複数のシミュレーションモデルを取得する。

ここで、上記の風流れに係るシミュレーションモデルについて説明する。本実施形態に係る風流れに係るシミュレーションモデルは、所定領域内における建造物、地形および周辺環境等を反映させた地形データに対して、所定の境界条件を適用させた数値流体シミュレーションを行うことにより構築される。一の境界条件が適用されて構築されたシミュレーションモデルから、上記の所定領域内の任意の地点における風流れ（風向および風速）を把握することができる。

ここで所定領域とは、測定対象物質の放出が起こり得る発生源を含み得る領域である。例えば、所定領域は、工場、発電所、製油所、コンビナート、鉱山または工事現場等、有害物質が生成され得る領域であってもよい。また、所定領域は、上に列挙した有害物質が生成され得る領域の外周部分をさらに含むことが好ましい。当該有害物質が生成され得る領域の外周部分への測定対象物質の漏えいの影響が生じ得るからである。このような所定領域の建造物、地形および周辺環境等が反映された地形データは、公知のモデリング手法によって構築される。

また、所定の境界条件とは、上記の所定領域の境界部分における風の風向および風速である。境界条件は、風向の種類および風速の種類に応じた数だけ適宜用意され、上記所定領域内の風流れに係るシミュレーションは、用意された境界条件の数に応じて適宜実施される。より具体的には、境界条件は、１６の方位、および３段階の風速の数（つまり合計４８ケース）だけ用意されてもよい。

当該所定領域内では、建屋、フェンス、製造設備もしくは排気設備等の建造物、高低差等の地形および周辺環境によって、風流れが変化し得る。例えば、風が建屋等に衝突することにより風流れが建屋等に沿って分離したり、風が複数の建屋の隙間を通り抜けることにより風速が大きく変化したりする。そのため、このような所定領域内においては風流れが複雑に変化するため、測定地点における風向および風速が、発生源の地点における風向および風速に一致しているとは限らない。例えば、測定地点における風上方向を測定により知得したとしても、その風上方向に発生源が存在するとは限らない。したがって、単に測定地点における風向および風速の測定結果を用いるだけでは、発生源の地点の方向を推定することは困難である。

そこで、本発明者らは、上記の所定領域内における風流れについて複数シミュレーションを行って複数のモデルを構築し、そのモデルの中から測定地点における風向および風速と最も一致するモデルを用いることに想到した。測定地点において測定される風向および風速が、当該測定地点に対応するモデル上の位置における風流れと最も一致しているモデルが、上記の所定領域内における風流れを最もよく再現していると考えられる。すなわち、測定地点における測定結果から上記の所定領域内の風流れが特定できれば、その風流れに基づいて発生源の地点を推定することが可能となる。

本実施形態に係る選択部１０２は、記憶部１１０から取得した複数のシミュレーションモデルの中から、測定地点における風向および風速の測定結果と、当該測定地点に対応するモデル上の位置における風流れとを比較し、当該測定結果と当該風流れとが最も一致するモデルを対応モデルとして選択する。

図４は、所定領域内の一部における風流れに係るシミュレーションモデルの一例を示す図である。図４を参照すると、シミュレーショモデルにおいて、所定領域内の一部に含まれている複数の建屋、タンクおよび煙突に相当する物体が配置されている。また、図中に示されている複数の矢印は、シミュレーショモデルに係る風流れを示す。この矢印の方向は風向を示し、矢印の長さは風速を示す。図４に示すシミュレーションモデルの境界条件として、図の上側を風上とし、図の下側を風下とする風が設定されている。この場合、図４に示すように、建屋の周辺における風流れの風向は境界条件に係る風向とは異なる。また、建屋の周辺における風流れの風速は、局所的に大きくまたは小さく変化していることが示されている。

例えば、測定地点における風向および風速がモデルの風流れと一致した場合、発生源の地点は、当該測定地点における風流れの当該モデル上における風上方向に遡った地点にあると考えられる。このように、測定地点における風向および風速に基づいて選択されたモデルを用いることにより、以降の処理において発生源の地点をより正確に推定することが可能となる。

（発生源地点推定部）
発生源地点推定部１０３は、代表値設定部１０１により設定された代表分子濃度および代表風速、選択部１０２によって選択された対応モデル、並びに記憶部１１０から取得する、発生源における測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、当該発生源の地点を推定する。

具体的に説明すると、まず、発生源地点推定部１０３は、代表分子濃度、想定分子濃度および代表風速を用いて、測定地点から発生源の地点までの風流れに沿った距離（以下、推定距離と称する）を推定する。

ここで、想定分子濃度とは、発生源における測定対象物質の分子濃度の想定値である。発生源における実際の測定対象物質の分子濃度は未知であることが多いので、想定分子濃度は、発生源としての検出対象等に応じて適宜設定され得る。例えば、想定分子濃度は、１ｐｐｍであることが好ましい。

また、発生源の推定処理を進めていくうちに、発生源における測定対象物質の分子濃度が想定分子濃度と大きく乖離すると推測される場合は、当該想定分子濃度の値を適宜調整することも可能である。例えば、発生源における測定対象物質の分子濃度が想定分子濃度よりも大きいと推測される場合、想定分子濃度の値は、当初の値よりもさらに大きい値に再設定されてもよい。一方、発生源における測定対象物質の分子濃度が想定分子濃度よりも小さいと推測される場合、想定分子濃度の値は、当初の値よりもさらに小さい値に再設定されてもよい。想定分子濃度の再設定に係る処理は、詳しくは後述するが、第２の実施形態において発生源の地点の探索を行う場合に、発生源の地点の推定処理の最適化として行われる。これにより、探索精度が向上する。

図５は、発生源（分子濃度＝１ｐｐｍ）からの距離と測定対象物質の分子濃度との関係を風速ごとに示すグラフの一例である。図５に示すように、測定対象物質の分子濃度は、発生源から遠ざかるにつれて分子濃度＝０に漸近しながら減少することが分かる。また、風速が高いほど、測定対象物質がより遠くに拡散することが分かる。

図５で示したようなグラフを用いて、推定距離を算出するためのモデルを構築することができる。例えば推定距離をＬとすると、推定距離Ｌは、発生源における測定対象物質の想定分子濃度ｃ_ｓ、測定地点Ｘ_ｉ（ｉは測定時刻を示す識別子）における代表分子濃度ｃ_ｉおよび風速ｖ_ｉをパラメータとする関数により表現される（Ｌ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ））。

推定距離を示すＬ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ）は、例えば、物質の拡散に関する公知のモデル（拡散モデル）に基づいて得られる関数であってもよい。また、推定距離Ｌ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ）は、図５に示すような発生源からの距離と測定対象物質の分子濃度との関係を示す複数の実績データについて重回帰分析等の統計手法を用いて得られる関数であってもよい。測定対象物質の実際の拡散現象を最低限反映し得る関数であれば、推定距離を示すＬ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ）を規定する関数は特に限定されない。

本実施形態に係る発生源地点推定部１０３は、上述した推定距離を示すＬ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ）を定義する関数に、発生源における測定対象物質の想定分子濃度ｃ_ｓ、測定地点Ｘ_ｉにおける代表分子濃度ｃ_ｉおよび風速ｖ_ｉを代入することにより、発生源から測定地点Ｘ_ｉまでの風流れに沿った距離（推定距離Ｌ）を推定することができる。

次に、発生源地点推定部１０３は、選択部１０２によって選択された対応モデルの示す風流れ、および先に推定された推定距離Ｌに基づいて、発生源の地点を推定する。具体的には、発生源地点推定部１０３は、測定地点Ｘ_ｉを起点として、推定距離Ｌだけモデル上の風流れの風上方向に遡った地点を、発生源の地点として特定する。これにより、発生源の地点を推定することができる。

（記憶部）
本実施形態に係る記憶部１１０は、ストレージ等の記憶装置により実現される。記憶部１１０は、例えば、情報処理装置１００の有する各機能部の機能を実現するためのプログラム等を記憶する。また、本実施形態に係る記憶部１１０は、所定領域内の風流れに係る複数のシミュレーションモデルを記憶する。このシミュレーションモデルは、情報処理装置１００または外部の情報処理装置により予め計算されて得られるモデルである。また、記憶部１１０は、発生源地点推定部１０３において用いられるパラメータ、例えば、発生源における測定対象物質の想定分子濃度を記憶する。その他にも、記憶部１１０は、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０による測定結果を逐次的に取得して記憶してもよい。

（出力部）
本実施形態に係る出力部１２０は、情報処理装置１００の有する各機能部による出力結果を出力する機能を有する。出力部１２０は、例えば、入出力装置および通信装置等により実現される。また、本実施形態に係る出力部１２０は、代表値設定部１０１、選択部１０２または発生源地点推定部１０３に係る各処理の結果を出力する。例えば、出力部１２０は、図３に示したように、分子濃度測定装置２０および風向風速計による測定結果、または代表値設定部１０１により設定された代表値に係る情報を出力してもよい。また、出力部１２０は、選択部１０２により選択された対応モデルに係る情報を出力してもよい。また、出力部１２０は、発生源地点推定部１０３により推定される発生源の地点に係る情報を出力してもよい。

＜２．２．処理の流れ＞
以上、本発明の第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１の構成および機能について説明した。次に、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１による推定処理の流れについて説明する。

図６は、本発明の第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１による推定処理の流れの一例を示すフローチャートである。図６を参照すると、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１では、まず、測定対象物質の分子濃度の測定、並びに風向および風速の測定が行われる（ステップＳ１０１）。具体的には、測定地点において、分子濃度測定装置２０は測定対象物質の分子濃度の測定を行い、風向風速計３０は風向および風速の測定を行う。これらの測定は逐次的に繰り返し行われる。

次に、複数の測定結果に基づいて、代表分子濃度、代表風向および代表風速が設定される（ステップＳ１０３）。具体的には、代表値設定部１０１は、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０による測定地点における複数の測定結果に基づいて、代表値を設定する。

次いで、測定地点における代表風向および代表風速に基づいて、所定領域内の風流れに係るシミュレーションモデルから一の対応モデルが選択される（ステップＳ１０５）。具体的には、選択部１０２は、記憶部１１０から取得した複数のシミュレーションモデルから、測定地点における代表風向および代表風速からなる風流れと最も一致するシミュレーションモデルを対応モデルとして選択する。

次に、代表分子濃度、代表風速、発生源における測定対象物質の想定分子濃度および選択された対応モデルを用いて、当該測定対象物質の発生源の地点が推定される（ステップＳ１０７）。具体的には、発生源地点推定部１０３は、代表分子濃度、代表風速および想定分子濃度を用いて、測定地点から発生源までの風流れに沿った推定距離を算出する。そして発生源地点推定部１０３は、当該推定距離を選択された対応モデルに適用させることにより、発生源の地点を推定する。

＜２．３．効果＞
以上、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１による処理の流れについて説明した。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−１によれば、発生源の地点の推定処理が行われる。具体的には、物質発生源推定装置１−１によれば、測定結果に基づいて設定される測定地点における代表値（代表風向、代表風速）から、当該測定地点に対応する位置における風流れが当該代表風向および代表風速と最も一致するシミュレーションモデル（対応モデル）が選択される。そして、測定地点から発生源までの風流れに沿った距離を推定し、当該距離を選択した対応モデルに適用させることにより、発生源の地点が推定される。

かかる構成によれば、所定領域内の風流れについて予め計算されたモデルを用いて、発生源の地点が推定される。対象測定物質の分子濃度の測定地点における風流れと最も一致する風流れを示すモデルを用いることにより、所定領域内に存在する建造物または地形等により複雑化する風流れに則して発生源の地点を推定することができる。すなわち、上記のような風流れに係るシミュレーションモデルを用いることにより、測定地点における測定対象物質の分子濃度および風流れを把握することができる。これにより、建物の立地および周辺環境を考慮した上での測定対象物質の発生源の地点の推定が可能となる。よって、発生源の地点の推定精度をより向上させることができる。

＜＜３．第２の実施形態（探索処理）＞＞
＜３．１．構成および機能＞
次に、本発明の第２の実施形態に係る物質発生源推定装置１−２について説明する。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、上述した第１の実施形態に係る物質発生源推定装置１−１に、さらに発生源の地点の探索処理に係る機能が追加される。すなわち、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、測定対象物質等の測定、発生源の地点の推定、移動、および発生源の探索の完了についての判定を逐次的に繰り返す。これにより、物質発生源推定装置１−２は、発生源に近づきながら発生源の地点の推定を行うので、発生源をより迅速に特定することが可能である。以下、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２の構成の一例について説明する。

図７は、本発明の第２の実施形態に係る物質発生源推定装置１−２の構成の一例を示す図である。図７を参照すると、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、情報処理装置２００、分子濃度測定装置２０、風向風速計３０およびバッテリボックス４０については上述した機能と同等の機能を有するので、説明を省略する。以下、情報処理装置２００の構成および機能について説明する。

図７に示すように、情報処理装置２００は、代表値設定部２０１、濃度判定部２０２、選択部２０３、発生源地点推定部２０４、距離判定部２０５、移動地点設定部２０６、記憶部２１０および出力部２２０を備える。なお、代表値設定部２０１、選択部２０３、発生源地点推定部２０４、記憶部２１０および出力部２２０の機能は、本発明の第１の実施形態に係る代表値設定部１０１、選択部１０２、発生源地点推定部１０３、記憶部１１０および出力部１２０の機能と基本的に同一である。本実施形態に係る各機能部の機能が第１の実施形態に係る各機能部の機能と異なる部分については、本実施形態の説明の中で適宜補足する。

（代表値設定部）
代表値設定部２０１は、上記の第１の実施形態に係る代表値設定部１０１に係る機能を有する。本実施形態に係る代表値設定部２０１は、さらに、設定した代表値を記憶部２１０に記憶する。具体的に説明すると、代表値設定部２０１は、代表値の設定処理を行うごとに、当該代表値の設定に係る測定地点Ｘ_ｉ（第１測定地点に相当、ｉは測定時刻を示す識別子）と当該代表値（代表分子濃度ｃ_ｉ、代表風向Ｄ_ｉ、代表風速ｖ_ｉ）とを関連付けて記憶部２１０に記憶する。

（濃度判定部）
濃度判定部２０２は、測定地点Ｘ_ｉにおける代表分子濃度ｃ_ｉに基づいて、測定対象物質の発生源の地点の推定が完了したか否かを判定する機能を有する。濃度判定部２０２により当該発生源の地点の推定が完了したと判定された場合、物質発生源推定装置１−２による発生源の探索処理は終了する。

例えば、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉが発生源における測定対象物質の想定分子濃度ｃ_ｓ以上である場合に、発生源の地点の推定が完了したと判定してもよい。代表分子濃度ｃ_ｉが想定分子濃度ｃ_ｓ以上である場合、測定地点Ｘ_ｉの近傍において発生源が存在する確率が高く、目視または公知の簡易分析装置等により発生源を特定することが可能だからである。

また、濃度判定部２０２により当該発生源の地点の推定が完了してないと判定された場合、物質発生源推定装置１−２による発生源の探索処理は継続する。この場合、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉに基づいて、その後に行われる処理の内容を変えてもよい。

例えば、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉと、一時刻前の測定地点Ｘ_ｉ−１における代表分子濃度ｃ_ｉ−１との比較結果に基づいて、その後に行われる処理の内容を変えてもよい。より具体的には、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１以上である場合、測定地点Ｘ_ｉが発生源の地点に近づきつつあると考えられる。そのため、濃度判定部２０２は、その後の処理として、代表値設定部２０１により設定された代表値等を用いて、測定地点Ｘ_ｉにおける発生源の地点の推定処理を行うよう指示してもよい。この場合、濃度判定部２０２の次の処理として、選択部２０３に係る処理が実行される。一方、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１未満である場合、測定地点Ｘ_ｉが発生源から遠ざかっていると考えられる。そのため、濃度判定部２０２は、その後の処理として、測定地点Ｘ_ｉ−１の方向に戻るように指示してもよい。この場合、濃度判定部２０２の次の処理として、移動地点設定部２０６に係る処理が実行される。

なお、濃度判定部２０２による代表分子濃度ｃ_ｉを用いた判定処理は、上述した例に限られない。例えば、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１未満である場合においても、その後の処理として、代表値設定部２０１により設定された代表値等を用いて、測定地点Ｘ_ｉにおける発生源の地点の推定処理を行うよう指示してもよい。例えば、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１よりも大きく下回った場合、移動により発生源の地点を通り過ぎてしまい、測定地点Ｘ_ｉが発生源の地点よりも風上方向に位置してしまうことが考えられる。このような場合、後述する移動地点設定部２０６でも説明するように、測定結果が元の水準に戻ったか否かを濃度判定部２０２は判定する。

また、代表分子濃度ｃ_ｉが想定分子濃度ｃ_ｓ以上である場合には、濃度判定部２０２により発生源の地点の推定が完了したと判定される。しかし、判定後において発生源が特定できないときは、物質発生源推定装置１−２による処理が再開されてもよい。このとき、想定分子濃度ｃ_ｓの値は、さらに高い値に再設定されてもよい。例えば、想定分子濃度ｃ_ｓの値は、代表分子濃度ｃ_ｉよりも高い値に再設定されてもよい。これにより、物質発生源推定装置１−２による発生源の地点の探索処理をさらに進めることができる。

また、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１未満であることに基づく判定が濃度判定部２０２により頻発して行われる場合、想定分子濃度ｃ_ｓの設定値が実際の発生源における測定対象物質の分子濃度よりも高い可能性が存在する。また、繰り返し発生源の地点の探索処理を行っているのにもかかわらず、代表分子濃度ｃ_ｉと想定分子濃度ｃ_ｓとの差が縮まらない場合、想定分子濃度ｃ_ｓの設定値が実際の発生源における測定対象物質の分子濃度よりも高い可能性が存在する。このとき、想定分子濃度ｃ_ｓの値をさらに低く再設定することが好ましい。再設定に係る処理は、濃度判定部２０２による判定処理において、適切な時機に行われ得る。例えば、濃度判定部２０２による判定処理が、探索処理開始時から所定の回数を上回った場合に、想定分子濃度ｃ_ｓの設定値の再設定に係る処理が行われてもよい。

なお、測定地点Ｘ_ｉ−１における代表分子濃度ｃ_ｉ−１、および想定分子濃度ｃ_ｓは、記憶部２１０から取得される。

（選択部）
選択部２０３は、上記の第１の実施形態に係る選択部１０２に係る機能を有する。本実施形態に係る選択部２０３は、測定地点Ｘ_ｉにおける代表風向Ｄ_ｉ、代表風速ｖ_ｉに対応する風流れを示す対応モデルを選択する。

（発生源地点推定部）
発生源地点推定部２０４は、上記の第１の実施形態に係る発生源地点推定部１０３に係る機能を有する。本実施形態に係る発生源地点推定部２０４は、測定地点Ｘ_ｉにおける代表分子濃度ｃ_ｉおよび代表風速ｖ_ｉ、発生源における測定対象物質の想定分子濃度ｃ_ｓ、並びに選択部２０３によって選択された対応モデルを用いて、当該発生源の地点を推定する。具体的には、発生源地点推定部２０４は、まず代表分子濃度ｃ_ｉ、代表風速ｖ_ｉおよび想定分子濃度ｃ_ｓを用いて、測定地点から発生源の地点までの風流れに沿った距離（推定距離）を推定する。この推定距離は、推定距離Ｌ（ｃ_ｓ，ｃ_ｉ，ｖ_ｉ）として表される。

そして、発生源地点推定部２０４は、測定地点Ｘ_ｉを起点として、推定距離Ｌだけモデル上の風流れの風上方向に遡った地点を、発生源の地点として特定する。

（距離判定部）
距離判定部２０５は、測定地点と、発生源地点推定部２０４により推定された発生源の地点（推定発生源）との距離に基づいて、測定対象物質の発生源の地点の推定が完了したか否かを判定する機能を有する。距離判定部２０５により当該発生源の地点の推定が完了したと判定された場合、物質発生源推定装置１−２による発生源の探索処理は終了する。

例えば、距離判定部２０５は、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との距離が所定距離以下である場合に、発生源の地点の推定が完了したと判定してもよい。所定距離が十分短ければ、目視または公知の簡易分析装置等により発生源を特定することが可能だからである。一方で、距離判定部２０５により当該発生源の地点の推定が完了してないと判定された場合、物質発生源推定装置１−２による発生源の探索処理は継続する。

ここで、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との距離は、例えば、発生源地点推定部２０４により推定された推定距離Ｌであってもよい。また、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との距離は、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との直線距離であってもよい。前者と後者のいずれかを距離判定部２０５における判定処理に用いるかは、例えば、所定領域における建造物または地形等に応じて決定されてもよい。具体的には、上記の所定領域において建造物が多く設けられている場合は、風流れが当該建造物によって遮蔽されたり蛇行したりすると考えられる。この場合、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との距離として、推定距離Ｌが用いられることが好ましい。一方、所定領域において建造物があまり設けられておらず、所定領域が見通しのよい領域である場合は、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との距離として、測定地点Ｘ_ｉと推定発生源との直線距離が用いられてもよい。

本実施形態においては、例えば、推定距離Ｌが所定距離Ｒ_ｓ以下である場合、距離判定部２０５は発生源の地点の推定が完了したと判定する。一方、推定距離Ｌが所定距離Ｒ_ｓを上回る場合、距離判定部２０５は当該発生源の地点の推定が完了してないと判定し、物質発生源推定装置１−２による発生源の探索処理を継続させる処理を行う。当該所定距離Ｒ_ｓは、例えば、分子濃度測定装置２０のガス導入管２１が延伸可能であり、ガス導入管２１から導入されたガスが分子濃度測定装置２０に到達するまでの導入時間がリアルタイム性を損なわない程度であるような距離であることが好ましい。例えば、当該導入時間が１秒以内であるとすれば、当該所定距離Ｒ_ｓは５ｍ程度である。また、当該導入時間をさらに短縮させたい場合は、当該所定距離Ｒ_ｓをさらに短く設定することが好ましい。当該所定距離Ｒ_ｓは、記憶部２１０から取得される。

（移動地点設定部）
移動地点設定部２０６は、濃度判定部２０２または距離判定部２０５による判定結果に応じて、新たな測定地点（移動地点）を設定する。移動地点設定部２０６は、例えば、測定地点Ｘ_ｉにおける風流れ（代表風向Ｄ_ｉおよび代表風速ｖ_ｉに基づいて選択された対応モデルに示す風流れ）に基づいて移動地点Ｘ_ｉ＋１（第２測定地点に相当）を設定する。

例えば、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉにおける風流れの、測定地点Ｘ_ｉよりも風上方向に移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定する。移動地点Ｘ_ｉ＋１は、測定地点Ｘ_ｉから所定の移動距離だけ風上方向に設定される。当該所定の移動距離は、例えば、所定領域の長辺または短辺のいずれかの長さに応じて設定されてもよい。また、当該所定の移動距離は、対応モデル上における風流れの風上方向において、風向または風速が変化し得る地点までの距離等であってもよい。

図８は、測定地点から移動地点までの移動距離の設定方法の一例を説明するための図である。図８に示すように、所定領域における建屋等に囲まれた道路の一部に物質発生源推定装置１−２が位置しており、発生源Ｓ１が図のＸ印で示す地点にあると仮定する。この場合、物質発生源推定装置１−２は、矢印Ｒ_ｉに示すように、風流れＷ１、Ｗ２、Ｗ４およびＷ６を遡ることにより、発生源Ｓ１に到達することができる。しかし、例えば、図８に示すように、交差点Ｃ１においては、風流れＷ２およびＷ３が合流し得る。すなわち、交差点Ｃ１は、風流れが変化しやすい地点であると考えられる。そのため、移動地点設定部２０６は、測定地点において風流れＷ１の風上方向に発生源Ｓ１が存在し得ることは推定できるが、発生源Ｓ１から放出された測定対象物質が風流れＷ２およびＷ３のいずれかに乗って流れてきたかを正しく推定することが困難な場合が生じ得る。

そこで、移動地点設定部２０６は、風流れが変化しやすい交差点Ｃ１を、次の移動地点として設定し得る。これにより、交差点Ｃ１において、再度発生源の地点が推定される。そうすると、発生源Ｓ１から放出された測定対象物質は風流れＷ２から流れてきていると推定できるので、風流れＷ２の風上方向に次の移動地点が設定され得る。これを交差点Ｃ２およびＣ３において繰り返し行うことにより、確実に発生源Ｓ１にたどり着くことができる。

また、移動地点設定部２０６は、発生源地点推定部２０４により推定された発生源の地点と、測定地点Ｘ_ｉとに基づいて、移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定してもよい。例えば、移動地点設定部２０６は、推定された発生源の地点を移動地点Ｘ_ｉ＋１として設定してもよい。これにより、発生源の地点に迅速に近づくことができるので、発生源の探索処理にかかる時間が短縮され得る。また、移動地点設定部２０６は、推定された発生源の地点と測定地点Ｘ_ｉとの間におけるいずれかの地点（例えば中間地点）を、移動地点Ｘ_ｉ＋１として設定してもよい。これにより、発生源地点推定部２０４に係る推定処理により生じ得る推定誤差の影響を加味しつつ、確実に発生源の地点に近づくことができる。

上述した移動地点設定部２０６による移動地点Ｘ_ｉ＋１の設定方法は上述した例だけではなく、推定された発生源の地点に近づくことが可能であれば特に限定されない。また、上述した設定方法は、物質発生源推定装置１−２による探索処理の状況等に応じて適宜変更されてもよい。例えば、探索処理の初期においては、移動地点Ｘ_ｉ＋１までの移動距離は比較的大きく設定されてもよく、探索処理が進行し推定される発生源の地点までの距離が近づくにつれて、当該移動距離は小さく設定されてもよい。探索処理を実行する時点における測定地点Ｘｉおよび推定される発生源の地点等、または探索処理の状況等に応じた移動距離となるよう、移動地点設定部２０６は適宜移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定することが好ましい。

さらに、濃度判定部２０２において測定地点Ｘ_ｉにおける代表分子濃度ｃ_ｉが、一時刻前の測定地点Ｘ_ｉ−１における代表分子濃度ｃ_ｉ−１を下回ると判定された場合、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉ−１における風流れの、測定地点Ｘ_ｉよりも風下方向に次の移動地点Ｘ_ｉ＋１（第３測定地点に相当）を設定することが好ましい。代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１を下回る場合は、測定地点Ｘ_ｉ−１から測定地点Ｘ_ｉへの移動が、発生源の地点から遠ざかる移動であるか、または発生源の地点を通り過ぎる移動であることが考えられる。また、場合によっては、発生源の地点の風上側に移動してしまう場合も存在する。そのため、発生源の探索処理を継続することが困難となってしまう可能性も存在する。

上述した場合においては、測定地点Ｘ_ｉは、測定地点Ｘ_ｉ−１における風流れの風上方向に位置する。そのため、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉ−１における風流れの、測定地点Ｘ_ｉよりも風下方向に移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定する。例えば、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉ−１を移動地点Ｘ_ｉ＋１として設定してもよい。これにより、発生源の地点から遠ざかった場合においても、ふたたび測定地点を発生源の風下側に位置させることが可能となる。また、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉと測定地点Ｘ_ｉ−１との間のいずれかの地点を移動地点Ｘ_ｉ＋１として設定してもよい。

代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１を大きく下回る場合、上述したように、移動により物質発生源推定装置１−２が発生源の地点を通り過ぎてしまい、物質発生源推定装置１−２が発生源の風上側に位置してしまっていることが考えられる。この場合、移動地点設定部２０６は、濃度判定部２０２において代表分子濃度ｃ_ｉが元の分子濃度の水準に戻ったと判定されるまで、適宜測定地点ｘ_ｉよりも風下方向に移動地点ｘ_ｉ＋１を設定し続けてもよい。

なお、代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１を下回る場合において、移動地点設定部２０６は、風下方向に移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定するほかに、測定地点Ｘ_ｉにおける風流れ、または推定された発生源の地点と測定地点Ｘ_ｉとに基づいて移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定してもよい。この設定方法は、発生源の地点から測定地点Ｘ_ｉが遠ざかっている際に有効である。

移動地点設定部２０６により設定された移動地点Ｘ_ｉ＋１に係る情報は、適宜記憶部２１０および出力部２２０に出力される。

（記憶部・出力部）
本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、代表値設定部２０１、濃度判定部２０２、選択部２０３、発生源地点推定部２０４、距離判定部２０５および移動地点設定部２０６に係る一連の処理を探索処理として適宜繰り返し実施する。探索処理に用いられる情報は適宜記憶部２１０から取得され、探索処理により得られる情報は適宜記憶部２１０または出力部２２０に出力される。

本実施形態に係る記憶部２１０は、上記の実施形態に係る記憶部１１０に係る機能を有する。本実施形態に係る記憶部２１０は、例えば、代表値設定部２０１により設定された代表値、および移動地点設定部２０６により設定された移動地点Ｘ_ｉ＋１に係る情報を適宜記憶する。また、記憶部２１０は、濃度判定部２０２および距離判定部２０５に、各判定処理に用いられる情報（想定分子濃度ｃ_ｓ、過去の代表値等）を適宜出力する。

本実施形態に係る出力部２２０は、上記の実施形態に係る出力部１２０に係る機能を有する。出力部２２０は、一連の探索処理の結果を出力する。例えば、出力部２２０は、濃度判定部２０２および距離判定部２０５による判定結果を出力してもよい。また、移動地点設定部２０６は、設定した移動地点Ｘ_ｉ＋１に係る情報を出力してもよい。さらに、物質発生源推定装置１−２の車両２が自動制御により移動可能である場合、出力部２２０は、移動地点Ｘ_ｉ＋１に係る情報を車両２の走行を制御する制御装置等に出力してもよい。これにより、車両２は、移動地点Ｘ_ｉ＋１へと自律的に移動することができる。

＜３．２．処理の流れ＞
以上、本発明の第２の実施形態に係る物質発生源推定装置１−２の構成および機能について説明した。次に、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２による探索処理の流れについて説明する。

図９は、本発明の第２の実施形態に係る物質発生源推定装置１−２による探索処理の流れの一例を示すフローチャートである。図９を参照すると、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２では、まず、測定地点Ｘ_ｉにおける測定対象物質の分子濃度の測定、並びに風向および風速の測定が行われる（ステップＳ２０１）。具体的には、測定地点において、分子濃度測定装置２０は測定対象物質の分子濃度の測定を行い、風向風速計３０は風向および風速の測定を行う。これらの測定は逐次的に繰り返し行われる。

なお、本探索処理が初回に行われる場合は、測定地点Ｘ_１は図１０に示すような地点において行われることが好ましい。図１０は、探索処理の初回における測定地点Ｘ_１として推奨される地点を説明するための図である。図１０に示される太枠は、測定対象エリア（所定領域）ＲＡに相当する。測定対象エリアＲＡ内に発生源Ｓ２が存在すると仮定する。

まず、測定地点Ｘ_１として、測定対象エリアＲＡの外周領域ＳＡ１において測定対象物質が検出される地点であることが好ましい。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、測定対象エリアＲＡの外部への測定対象物質の漏えいを防ぐための技術である。そのため、外周領域ＳＡ１において測定対象物質が検出されれば、当該測定対象物質が外部に漏えいしている確率が高い。したがって、外周領域ＳＡ１において測定対象物質が検出される地点を、初回の探索処理における測定地点Ｘ_１として設定することが好ましい。

また、測定地点Ｘ_１として、測定対象エリアＲＡの中心領域ＳＡ２に含まれる地点であることが好ましい。発生源Ｓ２の地点が不明である場合において、発生源Ｓ２へのアクセス性が最も高いためである。

また、測定地点Ｘ_１として、測定対象エリアＲＡの風下側の領域ＳＡ３に含まれる地点であることが好ましい。発生源Ｓ２から放出される測定対象物質は全体的に風下側に流れていくので、領域ＳＡ３において当該測定対象物質が検出されやすいためである。

なお、上述した領域ＳＡ１〜ＳＡ３において測定対象物質が検出されない場合は、物質発生源推定装置１−２は、測定対象物質が検出されるまで、測定対象エリアの任意の地点において測定を継続する。

図９を再度参照すると、次に、複数の測定結果に基づいて、代表分子濃度ｃ_ｉ、代表風向Ｄ_ｉおよび代表風速ｖ_ｉが設定される（ステップＳ２０３）。具体的には、代表値設定部２０１は、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０による測定地点における複数の測定結果に基づいて、代表値を設定する。

次いで、代表分子濃度ｃ_ｉと想定分子濃度ｃ_ｓとの比較に基づく判定が行われる（ステップＳ２０５）。具体的には、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉと想定分子濃度ｃ_ｓとの大小を比較する。代表分子濃度ｃ_ｉが想定分子濃度ｃ_ｓ以上である場合（Ｓ２０５／ＹＥＳ）、濃度判定部２０２は、探索処理を終了すると判定する（ステップＳ２０７）。ただし上述したように、探索処理の終了後において発生源を特定できない場合、想定分子濃度ｃ_ｓを修正したうえで、再度探索処理が再開され得る。一方、代表分子濃度ｃ_ｉが想定分子濃度ｃ_ｓを下回る場合（Ｓ２０５／ＮＯ）、代表分子濃度ｃ_ｉと測定地点Ｘ_ｉ−１における代表分子濃度ｃ_ｉ−１との比較に基づく判定が行われる（ステップＳ２０９）。具体的には、濃度判定部２０２は、代表分子濃度ｃ_ｉと代表分子濃度ｃ_ｉ−１との大小を比較する。

ステップＳ２０９において代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１を下回る場合（Ｓ２０９／ＹＥＳ）、移動地点Ｘ_ｉ＋１として、測定地点Ｘ_ｉの風下方向に設定される（ステップＳ２１１）。具体的には、濃度判定部２０２は判定結果を移動地点設定部２０６に出力し、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉ−１における風流れの、測定地点Ｘ_ｉよりも風下方向に、移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定する。この場合、選択部２０３、発生源地点推定部２０４および距離判定部２０５に係る処理は行われず、物質発生源推定装置１−２が移動地点Ｘ_ｉ＋１に移動したあと、再度ステップＳ２０１に係る処理が行われる。

一方、ステップＳ２０９において代表分子濃度ｃ_ｉが代表分子濃度ｃ_ｉ−１以上である場合（Ｓ２０９／ＮＯ）、測定地点Ｘ_ｉにおける風流れを示す対応モデルが選択される（ステップＳ２１３）。具体的には、選択部２０３は、記憶部１１０から取得した複数のシミュレーションモデルから、測定地点Ｘ_ｉにおける代表風向Ｄ_ｉおよび代表風速ｖ_ｉからなる風流れと最も一致するシミュレーションモデルを対応モデルとして選択する。

次に、測定対象物質の発生源の地点が推定される（ステップＳ２１５）。具体的には、発生源地点推定部２０４は、代表分子濃度ｃ_ｉ、代表風速ｖ_ｉ、想定分子濃度ｃ_ｓおよび選択部２０３において選択された対応モデルを用いて、発生源の地点を推定する。より具体的には、発生源地点推定部２０４は、代表分子濃度ｃ_ｉ、代表風速ｖ_ｉおよび想定分子濃度ｃ_ｓを用いて測定地点Ｘ_ｉから発生源までの風流れに沿った推定距離Ｌ_ｉを算出し、推定距離Ｌ_ｉを選択された対応モデルに適用させることにより、発生源の地点を推定する。

次いで、測定地点Ｘ_ｉと、推定された発生源の地点との距離に基づいて、測定対象物質の発生源の地点の推定が完了したか否かが判定される（ステップＳ２１７）。具体的には、距離判定部２０５は、推定距離Ｌ_ｉ（または測定地点Ｘ_ｉと発生源との直線距離）が、所定距離Ｒ_ｓ以下であるか否かに基づいて、発生源の地点の推定の完了の是非を判定する。推定距離Ｌ_ｉが所定距離Ｒ_ｓ以下である場合（Ｓ２１７／ＹＥＳ）、濃度判定部２０２は、探索処理を終了すると判定する（ステップＳ２１９）。

一方、ステップＳ２１７において推定距離Ｌ_ｉが所定距離Ｒ_ｓを上回る場合（Ｓ２１７／ＮＯ）、移動地点Ｘ_ｉ＋１が設定される（ステップＳ２２１）。具体的には、移動地点設定部２０６は、測定地点Ｘ_ｉにおける上記風流れ等に基づいて、移動地点Ｘ_ｉ＋１を設定する。そして、物質発生源推定装置１−２は、車両２による走行により、設定された移動地点Ｘ_ｉ＋１に移動する（ステップＳ２２３）。そのあと、再度ステップＳ１０１の処理が行われる。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２は、当該処理を終了することが判定されるまで、図９に示すような探索処理を繰り返し行う。

＜３．３．効果＞
以上、本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２による処理の流れについて説明した。本実施形態に係る物質発生源推定装置１−２によれば、本発明の第１の実施形態に係る推定処理を用いて、さらに発生源の地点に到達するための探索処理が行われる。具体的には、物質発生源推定装置１−２によれば、測定地点または発生源の地点における分子濃度または両地点間の距離を用いて探索処理の継続または終了についての判定が行われ、また、対応モデルの示す風流れまたは発生源の地点の推定結果等を用いて、逐次測定地点の移動が行われる。

かかる構成によれば、物質発生源推定装置１−２は測定ごとに発生源の地点を推定し、推定結果等に基づいて探索のために移動し、移動後に再度推定処理および探索処理が実行される。これにより、単に発生源の地点を推定するだけではなく、実際に測定対象物質を放出している発生源の地点へと近づくことができる。したがって、建物の立地や周辺環境を考慮した上での測定対象物質の発生源の地点の探索を、より確実に、かつより効率的に行うことが可能となる。

＜＜４．ハードウェア構成図＞＞
次に、図１１を参照して、上記の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成について説明する。図１１は、本発明の実施形態に係る情報処理装置のハードウェア構成の一例を示すブロック図である。図１１に示すハードウェア構成は、図１、図２および図７に示す情報処理装置１０（１００、２００）を構成し得るものである。

図１１を参照すると、情報処理装置９００は、主に、ＣＰＵ９０１と、ＲＯＭ９０３と、ＲＡＭ９０５と、を備える。また、情報処理装置９００は、更に、バス９０７を介してＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０３及びＲＡＭ９０５と接続される、入力装置９０９と、出力装置９１１と、ストレージ装置９１３と、ドライブ９１５と、接続ポート９１７と、通信装置９１９と、を備える。

ＣＰＵ９０１は、演算処理装置及び制御装置として機能し、ＲＯＭ９０３、ＲＡＭ９０５、ストレージ装置９１３又はリムーバブル記録媒体９２１に記録された各種プログラムに従って、情報処理装置９００内の動作全般又はその一部を制御する。ＲＯＭ９０３は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや演算パラメータ等を記憶する。ＲＡＭ９０５は、ＣＰＵ９０１が使用するプログラムや、プログラムの実行において適宜変化するパラメータ等を一次記憶する。これらはＣＰＵバス等の内部バスにより構成されるバス９０７により相互に接続されている。上記の実施形態では、ＣＰＵ９０１は、図２に示す情報処理装置１００および図７に示す情報処理装置２００の有する各機能部を構成し得るものである。

入力装置９０９は、例えば、マウス、キーボード、タッチパネル、ボタン、スイッチ及びレバー等、作業者が操作する操作手段である。また、入力装置９０９は、例えば、赤外線やその他の電波を利用したリモートコントロール手段（いわゆる、リモコン）であってもよいし、情報処理装置９００の操作に対応したＰＤＡ等の外部接続機器９２３であってもよい。更に、入力装置９０９は、例えば、上記の操作手段を用いて作業者により入力された情報に基づいて入力信号を生成し、ＣＰＵ９０１に出力する入力制御回路等から構成されている。情報処理装置９００の作業者は、入力装置９０９を操作することにより、情報処理装置９００に対して各種のデータを入力したり処理動作を指示したりすることができる。

出力装置９１１は、取得した情報を作業者に対して視覚的又は聴覚的に通知することが可能な装置で構成される。このような装置として、ＣＲＴディスプレイ装置、液晶ディスプレイ装置、プラズマディスプレイ装置、ＥＬディスプレイ装置及びランプ等の表示装置や、スピーカ及びヘッドホン等の音声出力装置、プリンタ装置、携帯電話、ファクシミリ等がある。出力装置９１１は、例えば、情報処理装置９００が行った各種処理により得られた結果を出力する。具体的には、表示装置は、情報処理装置９００が行った各種処理により得られた結果を、テキスト又はイメージで表示する。また、音声出力装置は、再生された音声データや音響データ等からなるオーディオ信号をアナログ信号に変換して出力する。上記の実施形態では、出力装置９１１は、図２に示す出力部１２０および図７に示す出力部２２０の一部または全部を構成し得るものである。

ストレージ装置９１３は、情報処理装置９００の記憶部の一例として構成されたデータ格納用の装置である。ストレージ装置９１３は、例えば、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の磁気記憶部デバイス、半導体記憶デバイス、光記憶デバイス又は光磁気記憶デバイス等により構成される。このストレージ装置９１３は、ＣＰＵ９０１が実行するプログラムや、ＣＰＵ９０１によって処理される各種データ、外部から取得した各種のデータ等を格納する。上記の実施形態では、ストレージ装置９１３は、図２に示す記憶部１１０および図７に示す記憶部２１０を構成し得るものである。

ドライブ９１５は、記録媒体用リーダライタであり、情報処理装置９００に内蔵あるいは外付けされる。情報処理装置９００は、ドライブ９１５を介して、リムーバブル記録媒体９２１に記録されている各種の情報を取得することができる。また、情報処理装置９００は、ドライブ９１５を介して、各種の情報をリムーバブル記録媒体９２１に記録することができる。リムーバブル記録媒体９２１は、磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク又は半導体メモリ等の等の各種のメディアである。例えば、リムーバブル記録媒体９２１は、ＣＤメディア、ＤＶＤメディア、Ｂｌｕ−ｒａｙ（登録商標）メディア等である。また、リムーバブル記録媒体９２１は、コンパクトフラッシュ（登録商標）（ＣｏｍｐａｃｔＦｌａｓｈ：ＣＦ）、フラッシュメモリ又はＳＤメモリカード（Ｓｅｃｕｒｅ Ｄｉｇｉｔａｌ ｍｅｍｏｒｙ ｃａｒｄ）等であってもよい。また、リムーバブル記録媒体９２１は、例えば、非接触型ＩＣチップを搭載したＩＣカード（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ ｃａｒｄ）又は電子機器等であってもよい。

接続ポート９１７は、機器を情報処理装置９００に直接接続するためのポートである。接続ポート９１７の一例として、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）ポート、ＩＥＥＥ１３９４ポート、ＳＣＳＩ（Ｓｍａｌｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｓｙｓｔｅｍ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）ポート、ＲＳ−２３２Ｃポート等がある。この接続ポート９１７に外部接続機器９２３を接続することで、情報処理装置９００は、接続ポート９１７を介して、外部接続機器９２３から各種のデータを取得したり、外部接続機器９２３に各種のデータを提供したりすることができる。上記の実施形態では、例えば、図２に示す情報処理装置１００および図７に示す情報処理装置２００は、接続ポート９１７を介して、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０から測定データを取得し得る。また、図７に示す出力部２２０は、車両２の制御装置と接続ポート９１７を介して接続し得る。

通信装置９１９は、例えば、通信網９２５に接続するための通信デバイス等で構成された通信インタフェースである。通信装置９１９は、例えば、有線又は無線ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）若しくはＷＵＳＢ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ ＵＳＢ）用の通信カード等である。また、通信装置９１９は、光通信用のルータ、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｌｉｎｅ）用のルータ又は各種通信用のモデム等であってもよい。この通信装置９１９は、例えば、インターネットや他の通信機器との間で、例えばＴＣＰ／ＩＰ等の所定のプロトコルに則して信号等を送受信することができる。また、通信装置９１９に接続される通信網９２５は、有線又は無線によって接続されたネットワーク等により構成され、例えば、インターネット、家庭内ＬＡＮ、赤外線通信、ラジオ波通信又は衛星通信等であってもよい。情報処理装置９００は、通信装置９１９によって、通信網９２５を介して接続される外部機器から各種の情報を受信することができる。また、情報処理装置９００は、通信装置９１９によって、通信網９２５を介して接続される外部機器に対して、各種の情報を送信することができる。上記の実施形態では、例えば、図２に示す情報処理装置１００および図７に示す情報処理装置２００は、通信装置９１９によって、通信網９２５を介して、分子濃度測定装置２０および風向風速計３０から測定データを取得し得る。また、図７に示す出力部２２０は、車両２の制御装置と通信装置９１９によって、通信網９２５を介して接続し得る。

以上、図１１を参照して、本実施形態に係る情報処理装置９００のハードウェア構成の一例について説明した。

＜＜５．まとめ＞＞
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態に係る物質発生源推定装置１は大気ガスに含まれる測定対象物質の分子濃度の測定結果を用いて、当該測定対象物質を放出する発生源の地点を推定するが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、物質発生源推定装置は、建築構造物の内部空間、または坑道等の地下空間等における測定対象物質の発生源の地点を推定してもよい。

また、上記実施形態に係る分子濃度測定装置２０の測定対象である測定対象物質は芳香族分子であるとしたが、本発明はかかる例に限定されない。他の実施形態においては、測定対象物質は、分子濃度測定装置２０により分子濃度が測定可能である分子であれば、特に限定されない。

また、図１、図２および図７に示す構成は、あくまで本実施形態に係る物質発生源推定装置１の一例であり、物質発生源推定装置１の具体的な構成はかかる例に限定されない。物質発生源推定装置は、上述した本実施形態に係る物質発生源推定方法を実現可能に構成されればよく、一般的に想定され得るあらゆる構成を取ることができる。例えば、上記の実施形態に係る物質発生源推定装置１は、発生源の地点の推定のみを行う場合は、情報処理装置１０等を必ずしも車両２に積載しなくてもよい。

１ 物質発生源推定装置
２ 車両
１０（１００、２００） 情報処理装置
２０ 分子濃度測定装置
２１ ガス導入管
３０ 風向風速計
４０ バッテリボックス
１０１ 代表値設定部
１０２ 選択部
１０３ 発生源地点推定部
１１０ 記憶部
１２０ 出力部
２０１ 代表値設定部
２０２ 濃度判定部
２０３ 選択部
２０４ 発生源地点推定部
２０５ 距離判定部
２０６ 移動地点設定部
２１０ 記憶部
２２０ 出力部

Claims (14)

1. 測定対象物質の発生源の地点を推定する物質発生源推定方法であって、
   第１測定地点における前記測定対象物質の分子濃度、風向および風速を逐次的に測定する測定ステップと、
   測定された前記分子濃度、前記風向および前記風速に基づいて、前記第１測定地点における前記測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する代表値設定ステップと、
   予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルから、前記代表値設定ステップで設定された前記第１測定地点における前記代表風向および前記代表風速に対応する前記風流れを示す対応モデルを選択するモデル選択ステップと、
   選択された前記対応モデル、前記第１測定地点における前記代表分子濃度および前記代表風速、並びに前記発生源における前記測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、前記発生源の地点を推定する発生源地点推定ステップと、
   を含む、物質発生源推定方法。
2. 前記第１測定地点における前記代表分子濃度に基づいて前記発生源の地点の推定が完了したか否かを判定する濃度判定ステップをさらに含む、請求項１に記載の物質発生源推定方法。
3. 前記濃度判定ステップでは、前記第１測定地点における前記代表分子濃度が前記想定分子濃度以上である場合、前記発生源の推定が完了したと判定する、請求項２に記載の物質発生源推定方法。
4. 前記濃度判定ステップにおいて前記発生源の地点の推定が完了していないと判定された場合、
   前記第１測定地点における前記風流れに基づいて第２測定地点を設定する第２測定地点設定ステップをさらに含む、請求項２または３に記載の物質発生源推定方法。
5. 前記第２測定地点は、前記モデル選択ステップにおいて選択された前記対応モデルの示す前記第１測定地点における前記風流れの、前記第１測定地点よりも風上方向に設定される、請求項４に記載の物質発生源推定方法。
6. 前記第２測定地点は、前記発生源地点推定ステップにおいて前記第１測定地点における前記風流れを用いて推定された前記発生源の地点と、前記第１測定地点と、に基づいて設定される、請求項４または５に記載の物質発生源推定方法。
7. 前記第２測定地点は、前記発生源地点推定ステップにおいて推定された前記発生源の地点に設定される、請求項６に記載の物質発生源推定方法。
8. 前記濃度判定ステップにおいて、前記第２測定地点における前記代表分子濃度が前記第１測定地点における前記代表分子濃度を下回ることにより前記発生源の地点の推定が完了していないと判定された場合、
   前記モデル選択ステップにおいて取得された前記対応モデルの示す前記第１測定地点における風流れの、前記第２測定地点よりも風下方向に第３測定地点を設定する、第３測定地点設定ステップをさらに含む、請求項４〜７のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
9. 前記発生源地点推定ステップにおいて推定された前記発生源の地点と前記第１測定地点との距離が所定距離以下である場合、前記発生源の推定が完了したと判定する距離判定ステップをさらに含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
10. 前記代表値設定ステップでは、前記測定ステップで測定された測定結果のうち、前記測定対象物質の分子濃度が所定の基準値以上を示したときの測定結果に基づいて、前記測定対象物質の前記代表分子濃度、前記代表風向および前記代表風速が設定される、請求項１〜９のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
11. 前記測定ステップでは、一光子イオン化質量分析法（Single Photon Ionization-Mass Spectrometry：ＳＰＩ−ＭＳ）を用いた測定装置により、前記測定対象物質の分子濃度が測定される、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
12. 前記測定ステップでは、二次元音波式の風向風速計により、測定地点における風向および風速が測定される、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
13. 車両で移動しながら前記発生源の地点を逐次的に推定する、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の物質発生源推定方法。
14. 測定対象物質の発生源の地点を逐次的に推定する物質発生源推定装置であって、
    測定地点における前記測定対象物質の分子濃度を逐次的に測定する分子濃度測定装置と、
    前記測定地点における風向および風速を逐次的に測定する風向風速計と、
    測定された前記分子濃度、前記風向および前記風速に基づいて、前記測定地点における前記測定対象物質の代表分子濃度、代表風向および代表風速を設定する設定部と、
    予め計算された所定領域内における風流れに係る複数のシミュレーションモデルを記憶する記憶部と、
    前記記憶部に記憶された複数の前記シミュレーションモデルから、前記設定部により設定された前記測定地点における前記代表風向および前記代表風速に対応する前記風流れを示す対応モデルを選択する選択部と、
    選択された前記対応モデル、前記測定地点における前記代表分子濃度および前記代表風速、並びに前記発生源における前記測定対象物質の想定分子濃度に基づいて、前記発生源の地点を推定する発生源地点推定部と、
    を備える、物質発生源推定装置。

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