JP7103508B2 - 火山監視システム及び火山監視方法 - Google Patents
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Description
本実施の形態にかかる火山監視システムでは、ミュオグラフィー技術を用いている。ミュオグラフィーは、天空から降り注ぐ宇宙線ミューオンを線源としており、ミューオンの高い透過性を利用することで、観察対象物の内部を非破壊で観察・可視化することができる技術である。
実施の形態2にかかる火山監視システムについて説明する。図4に、実施の形態2にかかる火山監視システム2の構成を模式的に示す。火山監視システム2は、実施の形態1にかかる火山監視システム1の傾斜計12を重力計に置換した構成を有する。この例では、2つの重力計22A及び22B(それぞれ第1のセンサとも称する)がミューオンの通過経路に沿って配置される例について説明する。
実施の形態3にかかる火山監視システムについて説明する。傾斜計や重力計と協働することで、火山の山体の状態変化の検出について説明した。そのためには、少なくとも異なる2つのタイミングでミュオグラフィーデータを2回取得し、比較する必要がある。しかしながら、山体の変化が生じていない場合に2回目のミュオグラフィーデータを取得した場合、当然に山体の状態変化を捉えることはできない。そのため、2回目のミュオグラフィーデータは、山体の状態に変化が生じた蓋然性が高い場合に取得されることが望ましい。
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、上述の実施の形態にかかる火山監視方法については、上述した火山監視システムの動作と同様であるので重複した説明は省略する。本実施の形態にかかる火山監視方法により、火山の状態変化を容易に検出できることは、言うまでもない。
10 観測施設
11 検出器
12 傾斜計
13 制御部
14 解析部
22A、22B 重力計
31 潮位計
32 津波検出システム
33 地震計
34 地殻変動検出システム
100 監視対象の火山
CON1、CON2 制御信号
DET 検出信号
Claims (11)
- 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器と、
前記検出器のミューオン検出の指向方向を制御する制御部と、
前記監視対象の火山の山体表面の傾斜を検出し、検出結果を出力する第1のセンサと、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、前記第1のセンサでの前記検出結果と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが前記監視対象の火山の山体を通過した距離を、前記第1のセンサが検出した傾斜量を用いて推定する解析部と、を備える、
火山監視システム。 - 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器と、
前記検出器のミューオン検出の指向方向を制御する制御部と、
前記監視対象の火山の山体表面に設置され、設置された位置での重力を検出し、検出結果を出力する第1のセンサと、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、前記第1のセンサでの前記検出結果と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが通過した経路の山体の密度の変化を、前記第1のセンサが検出した重力の値に基づいて推定する解析部と、を備える、
火山監視システム。 - 前記解析部は、前記第1のセンサが検出する重力が基準値よりも変化した場合に、ミュオグラフィーデータを取得する、
請求項2に記載の火山監視システム。 - 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器と、
前記検出器のミューオン検出の指向方向を制御する制御部と、
前記監視対象の火山の山体表面の傾斜を検出し、検出結果を出力する第1のセンサと、
前記監視対象の火山の山体表面に設置され、設置された位置での重力を検出し、検出結果を出力する第2のセンサと、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、前記第1のセンサでの前記検出結果と、前記第2のセンサでの前記検出結果と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが通過した経路の山体の密度の変化を、前記第2のセンサが検出した重力の値に基づいて推定する解析部と、を備える、
火山監視システム。 - 前記第1のセンサは、前記監視対象の火山の山体表面の傾斜を検出する傾斜計であり、
前記解析部は、前記ミューオンが前記監視対象の火山の山体を通過した距離を、前記傾斜計が検出した傾斜量を用いて推定する、
請求項4に記載の火山監視システム。 - 前記解析部は、前記第1のセンサが検出する傾斜が基準値よりも大きくなった場合に、ミュオグラフィーデータを取得する、
請求項1または5に記載の火山監視システム。 - 前記監視対象の火山の山体の状態に影響を与えるイベントを検出する第3のセンサを備え、
前記第3のセンサが前記イベントの発生を検出した場合に、前記解析部はミュオグラフィーデータを取得する、
請求項1乃至6のいずれか一項に記載の火山監視システム。 - 前記第3のセンサは、海の潮位を検出する潮位計、津波の発生を検出する津波検出システム、地震の発生を検出する地震計、及び、前記監視対象の火山近傍の地殻変動を検出する地殻変動検出システムのいずれかである、
請求項7に記載の火山監視システム。 - 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器のミューオン検出の指向方向を制御し、
前記監視対象の火山の山体表面の傾斜を検出し、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、検出した前記監視対象の火山の山体の状態と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが前記監視対象の火山の山体を通過した距離を、検出した傾斜量を用いて推定する、
火山監視方法。 - 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器のミューオン検出の指向方向を制御し、
前記監視対象の火山の山体表面に設置された重力計により、設置された位置での重力を検出し、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、前記重力計が検出した重力と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが通過した経路の山体の密度の変化を、前記重力計が検出した重力の値に基づいて推定する、
火山監視方法。 - 監視対象の火山の山体を通過したミューオンを検出可能な検出器のミューオン検出の指向方向を制御し、
前記監視対象の火山の山体表面の傾斜を検出し、
前記監視対象の火山の山体表面に設置された重力計により、設置された位置での重力を検出し、
前記検出器で検出された前記ミューオンのフラックスと、前記ミューオンのフラックスを検出したときの前記検出器の指向方向と、検出した傾斜量と、前記重力計が検出した重力と、に基づいてミュオグラフィーデータを取得して、前記ミューオンが通過した経路の山体の密度の変化を、前記重力計が検出した重力の値に基づいて推定する、
火山監視方法。
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大久保 修平,ハイパー・ハイブリッド重力測定―地殻内流体移動検出の高精度化を目指して,地震ジャーナル,50巻,2010年,p. 78-82,[検索日:2022. 01. 07], <URL: https://www.adep.or.jp/public/public_bn.html>, <URL: https://www.adep.or.jp/public/img/50.pdf でダウンロード可能> |
田中 宏幸,解説 解析・計測 ミュオグラフィによる構造物内部を透視する技術,画像ラボ 第29巻 第6号 Image Laboratory,日本,日本工業出版株式会社,2018年,第29巻,p.31-41 |
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