JP2022127780A - 電波反射漁業用浮力体およびsar画像漁具見守りシステム - Google Patents
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Abstract
Description
漁具を配置した漁場は、天候の影響を受けやすく、例えば台風等の嵐によって漁具が流出することがあるが、上記の理由で、漁具の状況を把握したり捜索することが難しい。さらに、漁具を配置した漁場は、航行する船舶から見えにくいために船舶が漁場に浸入して漁具に乗り上げたり衝突したりすることを未然に防止することが難しい。
実際に、船舶が定置網の漁場に浸入した例が数多くある。また。低気圧や台風による日本海中部海域における大型定置網の漁具被害は319件(2004~2008年)発生している。
このブイは、海上において航空機や船舶から照射されるレーダのマイクロ波を反射して、航空機や船舶による発見を容易にする技術である。
地球観測衛星には、可視光で撮影を行う光学衛星と、マイクロ波を地表に向けて発信し、その反射波を分析する合成開口レーダ(SAR)を搭載したSAR衛星とが存在する。
また、近年では、地球上をいつでも、どこでも常時観測が可能な小型SAR衛星の多数機コンステレーションが実現されつつあり、時系列に沿った大量のデータが蓄積・活用可能となっている。
前記浮力体は、請求項1から請求項5のいずれか一つに記載の電波反射漁業用浮力体で形成し、 飛翔体に搭載した合成開口レーダから発信した電磁波が、前記電波反射漁業用浮力体で再帰反射し、この反射した電磁波で得られる電波反射漁業用浮力体の計測データを処理する情報処理装置を有する地上局を備え、
前記情報処理装置は、 前記合成開口レーダから得られるSAR観測データと、前記電波反射漁業用浮力体の計測データとに基づいて前記電波反射漁業用浮力体が移動した変位情報を算出する変位情報算出手段と、 前記変位情報から、前記電波反射漁業用浮力体によって保持された水中用機器類の移動による破損と漂流の少なくとも一方の危険性を示す危険予測値を算出する監視情報処理手段と、を備えることを特徴としている。
本実施形態の電波反射漁業用浮力体(電波反射型の浮力体)10は、漁具51や水中測定機器などの水中用機器類50を水中に保持するためのフロートやブイなどの浮力体である。漁具51としては、生簀、はえ縄、刺し網、定置網などがある。水中測定機器としては、魚群探知機、水深測定機、その他の各種測定用の機器がある。
なお、「水中用機器類」とは、本実施形態では漁具51や水中測定機器などのように、水中・海中に沈めた状態で種々の作業を実施するための機械、器具、機具、およびこれに類する物を示している。
詳しく説明すると、例えば図2に示すように、分割コーナリフレクタ22は、互いに直交する三面22a,22b,22cで三角錐形状のへこみが形成されている。複数の分割コーナリフレクタ22,・・・,22は、例えば球体形状の全表面にわたって互いに隣り合って配列され、各へこみの三角錐の頂点Vが球体形状の中心に向かっている状態で配列されている。
さらに、電波反射漁業用浮力体10には、図4に示すように浮力体外殻部11の底部に、海水温度を計測する温度計測部14が設けられている。
さらに加えて、電波反射漁業用浮力体10は、SAR衛星60の合成開口レーダ61から発信されるマイクロ波62に対し、全方向性をもって再帰反射(再帰性反射)させることができるので、飛翔体、特にSAR衛星60の軌道を考慮せずに設置することができる。また、電波反射漁業用浮力体10が海面の波浪や風浪で揺動しても、SAR衛星60の合成開口レーダ61で検知可能であるので、海上において飛翔体、特にSAR衛星60から検知可能な対空標識としての機能を有する。
SAR画像漁具見守りシステム30は、本実施形態の電波反射漁業用浮力体10によって、漁具51や水中測定機器などの水中用機器類50を水中に保持し、この水中用機器類50の状況を監視するシステムである。なお、水中用機器類50としては、本実施形態では漁具51を例にとって説明する。
電波反射漁業用浮力体10の計測データとしては、例えば全地球測位システム(GNSS)による位置情報、海水温度の計測データなどがある。
情報処理装置32は、電波反射漁業用浮力体10が移動した変位情報を算出する変位情報算出手段33、変位情報から漁具51の破損や漂流の危険性を予測するための監視情報処理手段34を備えている。
さらに、電波反射漁業用浮力体10の位置情報、海象海況データ、その他の情報や計測データが、蓄積データ36として記憶装置35に記憶される。
この変位情報は、蓄積データ36から過去の日付のGNSSによる位置情報と、リアルタイムで得た電波反射漁業用浮力体10の位置情報とを比較することで、変化した位置を計算することができる。この変位情報は電波反射漁業用浮力体10によって保持された漁具51の変位情報となる。
なお、漁具51の敷設状況の情報や、漁具51の破損や漂流の危険予測情報は、ユーザへ「漁具監視情報」として提供することができる。
例えば、前述のように、電波反射漁業用浮力体10に漁具51を取り付けた場合、台風などの災害時に漁具51が流出した際の捜索発見や、漁業権行使状況の広域的な一括把握、船舶の漁場への侵入防止や衝突防止など、幅広い分野に活用することが可能となる。
11 浮力体外殻部
12 保持用係合部 12a 係合孔
13 全地球測位システム波受信機 14 温度計測部
15 データ送信部
20,20a 再帰反射部 21 球形誘電体レンズ
22 分割コーナリフレクタ 22a,22b,22c 三面
30 SAR画像漁具見守りシステム
31 地上局
32 情報処理装置 33 変位情報算出手段
34 監視情報処理手段 35 記憶装置
36 蓄積データ 37 SAR観測データ
50 水中用機器類 51 漁具
52 ロープ
60 SAR衛星 61 合成開口レーダ
62,62a マイクロ波
F 焦点
水に対し浮力を備え、球形で、中空の浮力体外殻部(11)を有し、該浮力体外殻部(11)の内部には、電磁波が照射された際に、該電磁波は該浮力体外殻部(11)を透過した後、該電磁波を再帰反射させる再帰反射部(20)が形成され、該再帰反射部(20)は球形誘電体レンズ(21)であるとともに、
前記浮力体外殻部(11)及び再帰反射部(20)は、一部が水中に没している一方、その他の部分は水上に突出した状態で浮遊していることを特徴としている。
前記電波反射漁業用浮力体(10)の前記データ送信部(15)から送信される計測データを処理する情報処理装置(32)を有する地上局(31)を備え、
前記情報処理装置(32)は、飛翔体に搭載された前記合成開口レーダ(61)から得られるSAR観測データ(37)と、前記電波反射漁業用浮力体(10)の計測データとに基づいて前記電波反射漁業用浮力体(10)が移動した変位情報を算出する変位情報算出手段(33)と、前記変位情報から、前記電波反射漁業用浮力体(10)によって保持された水中用機器類の移動による破損と漂流の少なくとも一方の危険性を示す危険予測値を算出する監視情報処理手段(34)と、を備えることを特徴としている。
Claims (7)
- 漁具や水中測定機器などの水中用機器類を水中に保持する電波反射漁業用浮力体であって、
中空の浮力体外殻部と、
前記浮力体外殻部の内部に、合成開口レーダから発信する電磁波に対して全方向性をもって再帰反射し、この再帰反射した電磁波を前記合成開口レーダで検知可能に形成した再帰反射部と、
を備えていることを特徴とする電波反射漁業用浮力体。 - 前記浮力体外殻部の頂上付近に、当該浮力体外殻部の位置情報を生成するために備えた全地球測位システム波受信機と、
前記浮力体外殻部の底部に、海水温度を計測するよう形成した温度計測部と、
前記全地球測位システム波受信機で生成した位置情報、および前記温度計測部で計測した海水温度を含む計測データを、外部に送信するデータ送信部と、
を備えていることを特徴とする請求項1に記載の電波反射漁業用浮力体。 - 前記再帰反射部は、前記浮力体外殻部を焦点とする全方向性の球形誘電体レンズを備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電波反射漁業用浮力体。
- 前記再帰反射部は、互いに直交する三面からなる分割コーナリフレクタの複数個を互いに隣り合うよう配列して前記電磁波に対して全方向性を有する構成であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の電波反射漁業用浮力体。
- 前記浮力体外殻部は、当該浮力体外殻部の底部に、前記水中用機器類を保持可能に形成した保持用係合部を備えていることを特徴とする請求項1から請求項4のうち、何れか1項に記載の電波反射漁業用浮力体。
- 浮力体によって、漁具や水中測定機器などの水中用機器類を水中に保持し、この水中用機器類の状況を監視するSAR画像漁具見守りシステムであって、
前記浮力体は、請求項1から請求項5のうち、何れか1項に記載の電波反射漁業用浮力体で形成し、
飛翔体に搭載した合成開口レーダから発信した電磁波が、前記電波反射漁業用浮力体で再帰反射し、この反射した電磁波で得られる電波反射漁業用浮力体の計測データを処理する情報処理装置を有する地上局を備え、
前記情報処理装置は、
前記合成開口レーダから得られるSAR観測データと、前記電波反射漁業用浮力体の計測データとに基づいて前記電波反射漁業用浮力体が移動した変位情報を算出する変位情報算出手段と、
前記変位情報から、前記電波反射漁業用浮力体によって保持された水中用機器類の移動による破損と漂流の少なくとも一方の危険性を示す危険予測値を算出する監視情報処理手段と、
を備えることを特徴とするSAR画像漁具見守りシステム。 - 前記飛翔体は、合成開口レーダを搭載したSAR衛星であることを特徴とする請求項6に記載のSAR画像漁具見守りシステム。
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JP2021025968A JP2022127780A (ja) | 2021-02-22 | 2021-02-22 | 電波反射漁業用浮力体およびsar画像漁具見守りシステム |
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