JP6956839B1 - 二酸化炭素吸収量推定システム及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
1.1 二酸化炭素吸収量推定システム1の概略
図1は、二酸化炭素吸収量推定システム1の概略を説明するための模式図である。二酸化炭素吸収量推定システム1は、1又は複数のセンサ端末2と、表示端末4と、サーバ5と、基地局6と、環境予報情報データベース12等を有する。センサ端末2とサーバ5の間、及び、サーバ5と表示端末4の間は、基地局6及びインターネット9を介して相互に接続される。基地局6は、センサ端末2とインターネット9との接続、及び、表示端末4とインターネット9との接続を行う。
図2は、センサ端末2の概略構成の一例を示す図である。
図3は、表示端末4の概略構成の一例を示す図である。
図4は、サーバ5の概略構成の一例を示す図である。図5(a)は、センサID、センサ位置及び植物種別の対応関係を示す設定テーブルのデータ構造の一例を示す図であり、図5(b)は、測定時刻、センサID、環境情報及び推定値の対応関係を示す環境情報テーブルのデータ構造の一例を示す図であり、図5(c)は、センサIDと予測値の対応関係を示す予報テーブルのデータ構造の一例を示す図である。図6(a)は、植物種別毎の地表面温度とCO2吸収量との対応関係を示すデータの一例であり、図6(b)は、植物種別毎の日射量とCO2吸収量との対応関係を示すデータの一例であり、図6(c)は、植物種別1、2に共通の飽差とCO2吸収量との対応関係を示すデータの一例である。
センサ端末2において、センサ端末処理部25は、センサ部24を用いて、センサ端末2が設置された圃場の気温、相対湿度、地表面温度及び日射量を一定時間(例えば10分)毎に測定すると共に、GPS部22を用いて、それら測定がなされた時刻を測定時刻として取得する。センサ端末処理部25は、センサ端末記憶部26から読み出したセンサIDと、測定された気温、相対湿度、地表面温度及び日射量を含む環境情報と、環境情報を測定した測定時刻とを互いに関連付けて、センサ端末通信部21を用いて基地局6、インターネット9を介してサーバ5に送信する。
図10は、他の二酸化炭素吸収量推定システム30の概略を説明するための模式図である。前述した二酸化炭素吸収量推定システム1と比較すると、センサ端末31の構成、及び、サーバ5の動作が一部異なる。以下、二酸化炭素吸収量推定システム1との相違点について説明する。
環境情報は、更に、土壌水分量、土壌電気伝導度、土壌pH、風向及び風速、飽差、露点温度、水位、水温、及びCO2等の環境因子を示すデータを含んでもよい。
2、31 センサ端末
4 表示端末
5 サーバ
9 インターネット
12 環境予報情報データベース
311、531 推定処理部
315、524 地表面温度‐CO2吸収量対応関係データ
316、525 日射量‐CO2吸収量対応関係データ
317、526 飽差‐CO2吸収量対応関係データ
Claims (8)
- センサ端末と、サーバと、出力装置とを有する二酸化炭素吸収量推定システムであって、
前記センサ端末は、
設置された圃場に関して互いに異なる複数の環境情報であって、地表面温度、日射量、気温及び相対湿度を含む環境情報を測定するセンサを有し、
前記サーバは、
前記複数の環境情報について、それぞれの環境情報と二酸化炭素(CO2)吸収量との対応関係を記憶する記憶部と、
測定された環境情報毎に対応する前記対応関係を参照して、複数のCO2吸収量を取得するCO2吸収量取得部と、
取得された前記複数のCO2吸収量を互いに比較して、最小値を推定値として選択する最小値選択部と、
前記環境情報を前記センサ端末から受信し、前記推定値に関する情報を前記出力装置へ送信する送受信部と、
を有し、
前記出力装置は、前記推定値に関する情報を表示する表示部を有する、
ことを特徴とする二酸化炭素吸収量推定システム。 - センサ端末と、サーバと、出力装置とを有する二酸化炭素吸収量推定システムであって、
前記センサ端末は、
設置された圃場に関して互いに異なる複数の環境情報であって、地表面温度、日射量、気温及び相対湿度を含む環境情報を測定するセンサと、
前記複数の環境情報について、それぞれの環境情報と二酸化炭素(CO2)吸収量との対応関係を記憶する記憶部と、
測定された環境情報毎に対応する前記対応関係を参照して、複数のCO2吸収量を取得するCO2吸収量取得部と、
取得された前記複数のCO2吸収量を互いに比較して、最小値を推定値として選択する最小値選択部と、を有し、
前記サーバは、前記推定値に関する情報を前記センサ端末から受信し、前記推定値に関する情報を前記出力装置へ送信する送受信部と、
を有し、
前記出力装置は、前記推定値に関する情報を表示する表示部を有する、
ことを特徴とする二酸化炭素吸収量推定システム。 - 前記センサ端末及び前記サーバの少なくとも一方は、気温及び相対湿度に基づいて飽差を算出する飽差算出部を有し、
前記記憶部は、地表面温度とCO2吸収量との地表面温度−CO2吸収量対応関係と、日射量とCO2吸収量との日射量−CO2吸収量対応関係と、飽差とCO2吸収量との飽差−CO2吸収量対応関係とを、前記対応関係として記憶し、
前記CO2吸収量取得部は、測定された前記地表面温度と、前記地表面温度−CO2吸収量対応関係とに基づく温度ベース推定値と、測定された前記日射量と前記日射量−CO2吸収量対応関係とに基づく日射量ベース推定値と、前記飽差と前記飽差−CO2吸収量対応関係とに基づく飽差ベース推定値とを、前記複数のCO2吸収量として取得し、
前記最小値選択部は、前記温度ベース推定値、前記日射量ベース推定値、及び、前記飽差ベース推定値の中で値が最小のものを前記推定値として選択する、
請求項1又は2に記載の二酸化炭素吸収量推定システム。 - 前記記憶部は、前記地表面温度−CO2吸収量対応関係、及び、前記日射量−CO2吸収量対応関係について、植物の種類毎に定められた対応関係を記憶し、
前記CO2吸収量取得部は、前記センサが設置された圃場で栽培されている植物に応じた前記対応関係を参照する、
請求項3に記載の二酸化炭素吸収量推定システム。 - 前記センサは、所定の時間間隔毎に前記複数の環境情報を測定し、
前記CO2吸収量取得部は、前記複数の環境情報を測定する毎に前記複数のCO2吸収量を取得し、
前記最小値選択部は、前記複数のCO2吸収量を取得する毎に前記推定値を選択する、
請求項1乃至4のいずれか一項に記載の二酸化炭素吸収量推定システム。 - 予め定められた期間内に選択された前記推定値を積算する積算部を更に有する、請求項5に記載の二酸化炭素吸収量推定システム。
- センサ端末が設置された圃場に関して互いに異なる複数の環境情報であって、地表面温度、日射量、気温及び相対湿度を含む環境情報を、前記センサ端末が、センサを用いて測定する段階と、
サーバが、前記センサ端末から前記複数の環境情報を受信する段階と、
前記サーバが、記憶装置に予め記憶された、前記複数の環境情報のそれぞれと二酸化炭素(CO2)吸収量との対応関係を、受信した前記環境情報毎に参照して、複数のCO2吸収量を取得する段階と、
前記サーバが、取得された複数のCO2吸収量を互いに比較して、最小値を推定値として選択する段階と、
前記サーバが、前記推定値に関する情報を出力装置へ送信する段階と、
前記出力装置が、前記推定値に関する情報を表示する段階と、
を含むことを特徴とする、二酸化炭素吸収量推定方法。 - 圃場に照射された日射量に関する日射情報、前記圃場の温度に関する温度情報、前記圃場の湿度に関する湿度情報を取得する段階と、
前記温度情報及び前記湿度情報に基づいて、前記圃場の飽差情報を算出する段階と、
前記圃場における単位時間当たりの二酸化炭素の吸収量の推定値であって、前記温度情報に基づく温度ベース推定値と、前記日射情報に基づく日射量ベース推定値と、前記飽差情報に基づく飽差ベース推定値とをそれぞれ算出する段階と、
前記温度ベース推定値、前記日射量ベース推定値、及び、前記飽差ベース推定値を互いに比較したときの最小値を、前記圃場における二酸化炭素の吸収量の推定値として選択する段階と、
を含む、二酸化炭素吸収量推定方法。
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