JPH06273524A - ガストフロント検出方法 - Google Patents
ガストフロント検出方法Info
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- JPH06273524A JPH06273524A JP5087822A JP8782293A JPH06273524A JP H06273524 A JPH06273524 A JP H06273524A JP 5087822 A JP5087822 A JP 5087822A JP 8782293 A JP8782293 A JP 8782293A JP H06273524 A JPH06273524 A JP H06273524A
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A90/00—Technologies having an indirect contribution to adaptation to climate change
- Y02A90/10—Information and communication technologies [ICT] supporting adaptation to climate change, e.g. for weather forecasting or climate simulation
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- Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 パルスドップラレーダとガストフロントとの
相対的な位置関係にかかわりなく、ガストフロントの位
置検出誤差を小さくする。 【構成】 パルスドップラレーダ１の測定領域６を複数
の小さな単位領域８に区分し、パルスドップラレーダ１
で大気中の粒子速度及び粒子の移動方向を測定し、測定
したデータに基づいて単位領域８毎に粒子の最大運動量
を求める。そして、求められた粒子の最大運動量がスレ
ッショルドＳより大きい単位領域８を「揺らぎの大きい
領域」と判定して、判定された「揺らぎの大きい領域」
を結んだ線をガストフロントの位置として検出する。
相対的な位置関係にかかわりなく、ガストフロントの位
置検出誤差を小さくする。 【構成】 パルスドップラレーダ１の測定領域６を複数
の小さな単位領域８に区分し、パルスドップラレーダ１
で大気中の粒子速度及び粒子の移動方向を測定し、測定
したデータに基づいて単位領域８毎に粒子の最大運動量
を求める。そして、求められた粒子の最大運動量がスレ
ッショルドＳより大きい単位領域８を「揺らぎの大きい
領域」と判定して、判定された「揺らぎの大きい領域」
を結んだ線をガストフロントの位置として検出する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、パルスドップラレー
ダで大気中に発生したガストフロントの位置を検出する
ガストフロント検出方法に関するものである。
ダで大気中に発生したガストフロントの位置を検出する
ガストフロント検出方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図５は従来のガストフロント検出方法を
説明した説明図であり、図において、１は２次元用のパ
ルスドップラレーダ、２は大気中の暖かい領域、３は大
気中の冷たい領域、４は大気中の冷たい領域３と暖かい
領域２の前線（以下、ガストフロントと称す）である。
５はガストフロント４に沿って大気中の冷たい領域３に
発生した前線風であり、前線風５は大気中の暖かい領域
２に向って流れる層流である。なお、６は２次元空間の
測定領域である。
説明した説明図であり、図において、１は２次元用のパ
ルスドップラレーダ、２は大気中の暖かい領域、３は大
気中の冷たい領域、４は大気中の冷たい領域３と暖かい
領域２の前線（以下、ガストフロントと称す）である。
５はガストフロント４に沿って大気中の冷たい領域３に
発生した前線風であり、前線風５は大気中の暖かい領域
２に向って流れる層流である。なお、６は２次元空間の
測定領域である。
【０００３】次に動作について説明する。まず、パルス
ドップラレーダ１の送信機から大気中の測定領域６に向
けてパルス７を発射すると、発射されたパルス７は測定
領域６内の大気中の粒子で反射されてパルスドップラレ
ーダ１の受信機に受信される。この場合、前線風５の領
域内の大気中の粒子は前線風５の層流に乗って移動して
いて、パルスドップラレーダ１は粒子で反射されたパル
ス７の反射波のドップラシフトを利用して層流に乗って
いる粒子の移動速度を検出する。そして、検出された粒
子の移動速度に基づいて前線風５が求められ、求められ
た前線風５に基づいてガストフロント４の位置が検出さ
れる。
ドップラレーダ１の送信機から大気中の測定領域６に向
けてパルス７を発射すると、発射されたパルス７は測定
領域６内の大気中の粒子で反射されてパルスドップラレ
ーダ１の受信機に受信される。この場合、前線風５の領
域内の大気中の粒子は前線風５の層流に乗って移動して
いて、パルスドップラレーダ１は粒子で反射されたパル
ス７の反射波のドップラシフトを利用して層流に乗って
いる粒子の移動速度を検出する。そして、検出された粒
子の移動速度に基づいて前線風５が求められ、求められ
た前線風５に基づいてガストフロント４の位置が検出さ
れる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のガストフロント
検出方法は以上のように構成されているので、ガストフ
ロント４がパルスドップラレーダ１を中心とする円周上
に発生して、前線風５がパルスドップラレーダ１に向っ
て流れる場合、前線風５の層流の乗った粒子の移動速度
の検出誤差が大きくなる。これにより、前線風５の位置
検出誤差が大きくなるなどの問題点があった。
検出方法は以上のように構成されているので、ガストフ
ロント４がパルスドップラレーダ１を中心とする円周上
に発生して、前線風５がパルスドップラレーダ１に向っ
て流れる場合、前線風５の層流の乗った粒子の移動速度
の検出誤差が大きくなる。これにより、前線風５の位置
検出誤差が大きくなるなどの問題点があった。
【０００５】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、ガストフロントの位置検出誤差
を小さくすることができるガストフロント検出方法を提
供することを目的としている。
ためになされたもので、ガストフロントの位置検出誤差
を小さくすることができるガストフロント検出方法を提
供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るガ
ストフロント検出方法は、パルスドップラレーダの測定
領域を複数の単位領域に区分し、前記パルスドップラレ
ーダの送信機からパルス信号を前記測定領域に発射し、
前記測定領域の大気中の粒子で反射された前記パルス信
号をパルスドップラレーダの受信機で受信して前記測定
領域の単位領域毎に大気中の粒子の速度及び移動方向を
測定し、該測定された粒子の速度及び移動方向に基づい
て前記単位領域毎に粒子の最大運動量を求め、該求めら
れた粒子の最大運動量が所定値より大きい値となる前記
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定し、該揺らぎの大
きい領域を結んだ線をガストフロントとして検出するも
のである。
ストフロント検出方法は、パルスドップラレーダの測定
領域を複数の単位領域に区分し、前記パルスドップラレ
ーダの送信機からパルス信号を前記測定領域に発射し、
前記測定領域の大気中の粒子で反射された前記パルス信
号をパルスドップラレーダの受信機で受信して前記測定
領域の単位領域毎に大気中の粒子の速度及び移動方向を
測定し、該測定された粒子の速度及び移動方向に基づい
て前記単位領域毎に粒子の最大運動量を求め、該求めら
れた粒子の最大運動量が所定値より大きい値となる前記
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定し、該揺らぎの大
きい領域を結んだ線をガストフロントとして検出するも
のである。
【０００７】請求項２の発明に係るガストフロント検出
方法は、２次元用のパルスドップラレーダで２次元空間
測定領域を測定し、この測定で得たデータを２次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ものである。
方法は、２次元用のパルスドップラレーダで２次元空間
測定領域を測定し、この測定で得たデータを２次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ものである。
【０００８】請求項３の発明に係るガストフロント検出
方法は、３次元用のパルスドップラレーダで３次元空間
測定領域を測定し、この測定で得たデータを３次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ものである。
方法は、３次元用のパルスドップラレーダで３次元空間
測定領域を測定し、この測定で得たデータを３次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ものである。
【０００９】請求項４の発明に係るガストフロント検出
方法は、単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラム
を作成し、作成したヒストグラムにスレッショルドをか
けてスレッショルドを越える最大粒子運動量を持つ単位
領域を揺らぎの大きい領域と判定するものである。
方法は、単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラム
を作成し、作成したヒストグラムにスレッショルドをか
けてスレッショルドを越える最大粒子運動量を持つ単位
領域を揺らぎの大きい領域と判定するものである。
【００１０】請求項５の発明に係るガストフロント検出
方法は、判定対象となる単位領域の周囲の最大粒子運動
量の平均値を求め、求められた平均値と判定対象となる
単位領域の最大粒子運動量との運動量差を求め、この運
動量差がスレッショルドを越える場合に判定対象となる
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定するものである。
方法は、判定対象となる単位領域の周囲の最大粒子運動
量の平均値を求め、求められた平均値と判定対象となる
単位領域の最大粒子運動量との運動量差を求め、この運
動量差がスレッショルドを越える場合に判定対象となる
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定するものである。
【００１１】
【作用】請求項１の発明におけるガストフロント検出方
法は、パルスドップラレーダの測定領域を複数の単位領
域に区分し、パルスドップラレーダで大気中の粒子の速
度及び移動方向を測定し、測定した粒子の速度及び移動
方向に基づいて単位領域毎に粒子の最大運動量（粒子の
ランダム運動による経時的な揺らぎ）を求める。そして
求められた粒子の最大運動量が所定値より大きい単位領
域を揺らぎの大きい領域と判定して揺らぎの大きい領域
を結んだ線をガストフロントとして検出する。このよう
に、粒子のランダム運動による経時的な揺らぎを検出す
ることにより、大気中の冷たい領域と暖かい領域の境界
面近傍に発気する前線風の乱流領域を検出してガストフ
ロントの位置を検出することができる。従って、ガスト
フロントがパルスドップラレーダを中心とした円周上に
存在している場合でも、ガストフロント位置の測定誤差
を小さくすることができる。
法は、パルスドップラレーダの測定領域を複数の単位領
域に区分し、パルスドップラレーダで大気中の粒子の速
度及び移動方向を測定し、測定した粒子の速度及び移動
方向に基づいて単位領域毎に粒子の最大運動量（粒子の
ランダム運動による経時的な揺らぎ）を求める。そして
求められた粒子の最大運動量が所定値より大きい単位領
域を揺らぎの大きい領域と判定して揺らぎの大きい領域
を結んだ線をガストフロントとして検出する。このよう
に、粒子のランダム運動による経時的な揺らぎを検出す
ることにより、大気中の冷たい領域と暖かい領域の境界
面近傍に発気する前線風の乱流領域を検出してガストフ
ロントの位置を検出することができる。従って、ガスト
フロントがパルスドップラレーダを中心とした円周上に
存在している場合でも、ガストフロント位置の測定誤差
を小さくすることができる。
【００１２】請求項２の発明におけるガストフロント検
出方法は、２次元用のパルスドップラレーダで２次元空
間測定領域を測定し、測定して得たデータを２次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ので、２次元空間のガストフロント位置の検出誤差を小
さくすることができる。
出方法は、２次元用のパルスドップラレーダで２次元空
間測定領域を測定し、測定して得たデータを２次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ので、２次元空間のガストフロント位置の検出誤差を小
さくすることができる。
【００１３】請求項３の発明におけるガストフロント検
出方法は、３次元用のパルスドップラレーダで３次元空
間測定領域を測定し、測定して得たデータを３次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ので、３次元空間のガストフロント位置の検出誤差を小
さくすることができる。
出方法は、３次元用のパルスドップラレーダで３次元空
間測定領域を測定し、測定して得たデータを３次元空間
の単位領域毎に分割して揺らぎの大きい領域を判定する
ので、３次元空間のガストフロント位置の検出誤差を小
さくすることができる。
【００１４】請求項４の発明におけるガストフロント検
出方法は、単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラ
ムを作成し、作成されたヒストグラムに基づいて単位領
域の粒子の運動量がスレッショルドを越えるか否かを判
定するので、揺らぎの大きい領域の分布状態を容易に検
出することができる。
出方法は、単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラ
ムを作成し、作成されたヒストグラムに基づいて単位領
域の粒子の運動量がスレッショルドを越えるか否かを判
定するので、揺らぎの大きい領域の分布状態を容易に検
出することができる。
【００１５】請求項５の発明におけるガストフロント検
出方法は、判定対象となる単位領域の周囲の最大粒子運
動量の平均値を求め、求められた平均値と判定対象とな
る単位領域の粒子の運動量との運動量差を求め、この運
動量差がスレッショルドを越える場合に判定対象となる
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定する。このよう
に、判定対象となる単位領域は周囲の粒子運動量を考慮
して揺らぎの大きい領域に該当するか否かが判定される
ので、ガストフロントの位置検出の誤差が小さくなる。
出方法は、判定対象となる単位領域の周囲の最大粒子運
動量の平均値を求め、求められた平均値と判定対象とな
る単位領域の粒子の運動量との運動量差を求め、この運
動量差がスレッショルドを越える場合に判定対象となる
単位領域を揺らぎの大きい領域と判定する。このよう
に、判定対象となる単位領域は周囲の粒子運動量を考慮
して揺らぎの大きい領域に該当するか否かが判定される
ので、ガストフロントの位置検出の誤差が小さくなる。
【００１６】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１はこの発明に係るガストフロント検出方法を
説明する実施例１の説明図である。図において、８は２
次元空間の測定領域６が小さな領域に区分けされた単位
領域、９は２次元用のパルスドップラレーダ１に電気的
に接続されたヒストグラム作成手段であり、ヒストグラ
ム作成手段９は各々の単位領域８毎に粒子運動量（例え
ば、粒子の速度、粒子の移動方向）の分布状態のヒスト
グラムを作成する。なお、図１上で図５に示す構成要素
と同一類似の構成要素については同一符号を付して説明
を省略する。
する。図１はこの発明に係るガストフロント検出方法を
説明する実施例１の説明図である。図において、８は２
次元空間の測定領域６が小さな領域に区分けされた単位
領域、９は２次元用のパルスドップラレーダ１に電気的
に接続されたヒストグラム作成手段であり、ヒストグラ
ム作成手段９は各々の単位領域８毎に粒子運動量（例え
ば、粒子の速度、粒子の移動方向）の分布状態のヒスト
グラムを作成する。なお、図１上で図５に示す構成要素
と同一類似の構成要素については同一符号を付して説明
を省略する。
【００１７】ところで、前述したように大気中の冷たい
領域３内に発生した前線風５は、全体的に大気中の暖か
い領域２に向う層流を形成する。しかしながら、前線風
５はガストフロント４の近傍において暖かい領域２内に
生じている前線風５と異なった層流に接するので、乱流
を形成する。これにより、ガストフロント４の近傍の大
気中の粒子は乱流に乗ってランダムに運動する。従っ
て、ガストフロント４がパルスドップラレーダ１を中心
とする円周上に発生して、前線風５の層流がパルスドッ
プラレーダ１の放射線方向に流れる場合でも、粒子のラ
ンダム運動による経時的な揺らぎを検出することによ
り、ガストフロントを検出することができる本願発明に
係るガストフロント検出方法はこの点に注目したもので
あり、前線風５の層流を検出してガストフロント位置を
検出する従来の方法と比較してガストフロント位置の検
出誤差を小さくすることができる。
領域３内に発生した前線風５は、全体的に大気中の暖か
い領域２に向う層流を形成する。しかしながら、前線風
５はガストフロント４の近傍において暖かい領域２内に
生じている前線風５と異なった層流に接するので、乱流
を形成する。これにより、ガストフロント４の近傍の大
気中の粒子は乱流に乗ってランダムに運動する。従っ
て、ガストフロント４がパルスドップラレーダ１を中心
とする円周上に発生して、前線風５の層流がパルスドッ
プラレーダ１の放射線方向に流れる場合でも、粒子のラ
ンダム運動による経時的な揺らぎを検出することによ
り、ガストフロントを検出することができる本願発明に
係るガストフロント検出方法はこの点に注目したもので
あり、前線風５の層流を検出してガストフロント位置を
検出する従来の方法と比較してガストフロント位置の検
出誤差を小さくすることができる。
【００１８】次に動作について説明する。まず、パルス
ドップラレーダ１の送信機から大気中の測定領域６に向
けてパルス（パルス信号）７を発射する。発射したパル
ス７は測定領域６の大気中の粒子で反射されてパルスド
ップラレーダ１の受信機に受信される。そして、パルス
ドップラレーダ１の受信機に受信された測定データは各
々の単位領域８毎に分割される。次に、ヒストグラム作
成手段９が分割された測定データに基づいて、各々の単
位領域８毎に、ある一定時間にわたって粒子運動（粒子
の速度、粒子の移動方向）のヒストグラムを作成し、各
々の単位領域８毎の粒子の最大運動量を求める。
ドップラレーダ１の送信機から大気中の測定領域６に向
けてパルス（パルス信号）７を発射する。発射したパル
ス７は測定領域６の大気中の粒子で反射されてパルスド
ップラレーダ１の受信機に受信される。そして、パルス
ドップラレーダ１の受信機に受信された測定データは各
々の単位領域８毎に分割される。次に、ヒストグラム作
成手段９が分割された測定データに基づいて、各々の単
位領域８毎に、ある一定時間にわたって粒子運動（粒子
の速度、粒子の移動方向）のヒストグラムを作成し、各
々の単位領域８毎の粒子の最大運動量を求める。
【００１９】以下、図１及び図２（Ａ），（Ｂ）に基づ
いてヒストグラムについて説明する。図２（Ａ）のヒス
トグラムは、図１上の測定領域６が区分けされた縦列Ａ
−Ａの単位領域８Ａ1 〜８Ａ12を横軸に示し、単位領域
８Ａ1 〜８Ａ12の粒子の最大運動量を縦軸に示してい
る。このヒストグラムの各々の粒子の最大運動量に対し
て、予め設定されているスレッショルド（所定値）Ｓを
基準にした判別を行い、スレッショルドＳを越える最大
運動量が含まれている単位領域８Ａ5 ，８Ａ6 ，８Ａ
7 ，８Ａ8 を揺らぎの大きい領域と判定する。また、図
２（Ｂ）のヒストグラムは図１上の列Ｂ−Ｂの単位領域
８Ｂ1 〜８Ｂ12を横軸に示し、単位領域８Ｂ1 〜８Ｂ12
毎の粒子の最大運動量を縦軸に示している。図２（Ｂ）
の場合も図２（Ａ）と同様に、予め設定されているスレ
ッショルドＳを越える最大運動量が含まれている単位領
域８Ｂ4 ，８Ｂ8 ，８Ｂ9 を揺らぎの大きい領域と判定
する。
いてヒストグラムについて説明する。図２（Ａ）のヒス
トグラムは、図１上の測定領域６が区分けされた縦列Ａ
−Ａの単位領域８Ａ1 〜８Ａ12を横軸に示し、単位領域
８Ａ1 〜８Ａ12の粒子の最大運動量を縦軸に示してい
る。このヒストグラムの各々の粒子の最大運動量に対し
て、予め設定されているスレッショルド（所定値）Ｓを
基準にした判別を行い、スレッショルドＳを越える最大
運動量が含まれている単位領域８Ａ5 ，８Ａ6 ，８Ａ
7 ，８Ａ8 を揺らぎの大きい領域と判定する。また、図
２（Ｂ）のヒストグラムは図１上の列Ｂ−Ｂの単位領域
８Ｂ1 〜８Ｂ12を横軸に示し、単位領域８Ｂ1 〜８Ｂ12
毎の粒子の最大運動量を縦軸に示している。図２（Ｂ）
の場合も図２（Ａ）と同様に、予め設定されているスレ
ッショルドＳを越える最大運動量が含まれている単位領
域８Ｂ4 ，８Ｂ8 ，８Ｂ9 を揺らぎの大きい領域と判定
する。
【００２０】上記の方法で測定領域６内の全ての単位領
域８に対してスレッショルドをかけることにより、測定
領域６内の揺らぎの大きい領域（図１上で斜線で示す単
位領域８）を求めることができる。そして、求められた
揺らぎの大きい領域を結んだ線がガストフロント４の位
置として検出される。なお、揺らぎの大きい領域が幅を
持って存在する場合には幅の中心を結んでガストフロン
トの位置とする。
域８に対してスレッショルドをかけることにより、測定
領域６内の揺らぎの大きい領域（図１上で斜線で示す単
位領域８）を求めることができる。そして、求められた
揺らぎの大きい領域を結んだ線がガストフロント４の位
置として検出される。なお、揺らぎの大きい領域が幅を
持って存在する場合には幅の中心を結んでガストフロン
トの位置とする。
【００２１】実施例２．前記実施例１においては各々の
単位領域８の最大運動量に直接プリセットしたスレッシ
ョルドをかけて揺らぎの大きい領域を求めたが、これに
限らず、その他の方法で揺らぎの大きい領域を求めても
よい。例えば、判定対象となる単位領域８の周囲の単位
領域８における粒子の最大運動量の平均値を求め、求め
られた平均値と判定対象となる単位領域８の最大運動量
との運動量差に対してスレッショルドをかけてもよい。
これによれば、判定対象となる単位領域８の粒子の最大
運動量と周囲の単位領域８の粒子の最大運動量との差が
考慮されるので、揺らぎの大きい領域の検出誤差を小さ
くすることができる。従って、ガストフロントの位置検
出誤差を実施例１より小さくすることができる。
単位領域８の最大運動量に直接プリセットしたスレッシ
ョルドをかけて揺らぎの大きい領域を求めたが、これに
限らず、その他の方法で揺らぎの大きい領域を求めても
よい。例えば、判定対象となる単位領域８の周囲の単位
領域８における粒子の最大運動量の平均値を求め、求め
られた平均値と判定対象となる単位領域８の最大運動量
との運動量差に対してスレッショルドをかけてもよい。
これによれば、判定対象となる単位領域８の粒子の最大
運動量と周囲の単位領域８の粒子の最大運動量との差が
考慮されるので、揺らぎの大きい領域の検出誤差を小さ
くすることができる。従って、ガストフロントの位置検
出誤差を実施例１より小さくすることができる。
【００２２】実施例３．前記実施例においては、２次元
空間の測定領域におけるガストフロントを検出する場合
について説明したが、これに限らず、３次元空間の測定
領域においても２次元空間と同様にガストフロントを検
出することができる。以下、図３に基づいて３次元空間
のガストフロント検出方法を説明する。同図において、
１１は３次元用のパルスドップラレーダ、１９はヒスト
グラム作成手段であり、パルスドップラレーダ１１とヒ
ストグラム作成手段１９は実施例１と同様に電気的に接
続されている。また、１６は３次元空間の測定領域、１
２，１３はそれぞれ３次元空間の暖かい領域及び冷たい
領域であり、１４は３次元空間に発生したガストフロン
トである。さらに、１５は３次元空間の測定領域１６に
発生した前線風、１７は３次元空間に発射されたパルス
（パルス信号）であり、１８は３次元空間の測定領域１
６を小さな領域に区分された単位領域である。
空間の測定領域におけるガストフロントを検出する場合
について説明したが、これに限らず、３次元空間の測定
領域においても２次元空間と同様にガストフロントを検
出することができる。以下、図３に基づいて３次元空間
のガストフロント検出方法を説明する。同図において、
１１は３次元用のパルスドップラレーダ、１９はヒスト
グラム作成手段であり、パルスドップラレーダ１１とヒ
ストグラム作成手段１９は実施例１と同様に電気的に接
続されている。また、１６は３次元空間の測定領域、１
２，１３はそれぞれ３次元空間の暖かい領域及び冷たい
領域であり、１４は３次元空間に発生したガストフロン
トである。さらに、１５は３次元空間の測定領域１６に
発生した前線風、１７は３次元空間に発射されたパルス
（パルス信号）であり、１８は３次元空間の測定領域１
６を小さな領域に区分された単位領域である。
【００２３】次に動作について説明する。３次元空間に
おけるガストフロント１４の検出方法は実施例１で説明
した２次元空間のガストフロント検出方法と同一なので
動作の詳説は省略する。図４（Ａ），（Ｂ）には図２
（Ａ），（Ｂ）と同様に、それぞれ３次元空間の測定領
域１６内に区分けされた縦列Ａ−Ａの単位領域１８Ａ1
〜１８Ａ13、及び縦列Ｂ−Ｂの単位領域１８Ｂ1 〜１８
Ｂ13のヒストグラムが示されている。図４（Ａ）におい
て、単位領域１８Ａ1 ，１８Ａ2 ，１８Ａ4 が揺らぎの
大きい領域として判定され、図４（Ｂ）において単位領
域１８Ｂ1 ，１８Ｂ4 ，１８Ｂ5 が揺らぎの大きい領域
として判定される。そして、他の単位領域１８，１８・
・・についても図４（Ａ），（Ｂ）と同様にヒストグラ
ムを作成して３次元空間の測定領域１６内の揺らぎの大
きい領域（図３上で斜線で示す単位領域８）を検出す
る。これにより、２次元空間と同様に３次元空間のガス
トフロントを検出することができる。
おけるガストフロント１４の検出方法は実施例１で説明
した２次元空間のガストフロント検出方法と同一なので
動作の詳説は省略する。図４（Ａ），（Ｂ）には図２
（Ａ），（Ｂ）と同様に、それぞれ３次元空間の測定領
域１６内に区分けされた縦列Ａ−Ａの単位領域１８Ａ1
〜１８Ａ13、及び縦列Ｂ−Ｂの単位領域１８Ｂ1 〜１８
Ｂ13のヒストグラムが示されている。図４（Ａ）におい
て、単位領域１８Ａ1 ，１８Ａ2 ，１８Ａ4 が揺らぎの
大きい領域として判定され、図４（Ｂ）において単位領
域１８Ｂ1 ，１８Ｂ4 ，１８Ｂ5 が揺らぎの大きい領域
として判定される。そして、他の単位領域１８，１８・
・・についても図４（Ａ），（Ｂ）と同様にヒストグラ
ムを作成して３次元空間の測定領域１６内の揺らぎの大
きい領域（図３上で斜線で示す単位領域８）を検出す
る。これにより、２次元空間と同様に３次元空間のガス
トフロントを検出することができる。
【００２４】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれ
ば、大気中の冷たい領域と暖かい領域の境界面近傍に発
生する乱流領域の粒子のランダム運動による経時的な揺
らぎを検出するように構成したので、ガストフロントが
パルスドップラレーダを中心とした円周上に存在してい
る場合でも粒子の運動の測定誤差を小さくすることがで
きる。従って、パルスドップラレーダとガストフロント
の位置関係に影響されずに、ガストフロントの位置検出
誤差を小さくすることができる。
ば、大気中の冷たい領域と暖かい領域の境界面近傍に発
生する乱流領域の粒子のランダム運動による経時的な揺
らぎを検出するように構成したので、ガストフロントが
パルスドップラレーダを中心とした円周上に存在してい
る場合でも粒子の運動の測定誤差を小さくすることがで
きる。従って、パルスドップラレーダとガストフロント
の位置関係に影響されずに、ガストフロントの位置検出
誤差を小さくすることができる。
【００２５】また、請求項２の発明によれば、２次元空
間測定領域の測定データを２次元空間の単位領域毎に分
割して揺らぎの大きい領域を判定するように構成したの
で、２次元空間測定領域のガストフロント位置の検出誤
差を小さくすることができる。
間測定領域の測定データを２次元空間の単位領域毎に分
割して揺らぎの大きい領域を判定するように構成したの
で、２次元空間測定領域のガストフロント位置の検出誤
差を小さくすることができる。
【００２６】また、請求項３の発明によれば、３次元空
間測定領域の測定データを３次元空間の単位領域毎に分
割して揺らぎの大きい領域を判定するように構成したの
で、３次元空間測定領域のガストフロント位置の検出誤
差を小さくすることができる。
間測定領域の測定データを３次元空間の単位領域毎に分
割して揺らぎの大きい領域を判定するように構成したの
で、３次元空間測定領域のガストフロント位置の検出誤
差を小さくすることができる。
【００２７】また、請求項４の発明によれば、単位領域
毎に粒子の最大運動のヒストグラムを作成し、作成され
たヒストグラムに基づいて単位領域の粒子の運動量がス
レッショルドを越えるか否かを判定するように構成した
ので、揺らぎの大きい領域の分布状態を容易に検出する
ことができる。
毎に粒子の最大運動のヒストグラムを作成し、作成され
たヒストグラムに基づいて単位領域の粒子の運動量がス
レッショルドを越えるか否かを判定するように構成した
ので、揺らぎの大きい領域の分布状態を容易に検出する
ことができる。
【００２８】さらに、請求項５の発明によれば、周囲の
最大粒子運動量を考慮して判定対象となる単位領域が揺
らぎの大きい領域に該当するか否かを判定するように構
成したので、ガストフロントの位置検出の誤差を小さく
することができる。
最大粒子運動量を考慮して判定対象となる単位領域が揺
らぎの大きい領域に該当するか否かを判定するように構
成したので、ガストフロントの位置検出の誤差を小さく
することができる。
【図１】この発明に係る２次元空間におけるガストフロ
ント検出方法の説明図である。
ント検出方法の説明図である。
【図２】この発明に係るガストフロント検出方法で求め
た２次元空間のヒストグラムの説明図である。
た２次元空間のヒストグラムの説明図である。
【図３】この発明に係る３次元空間におけるガストフロ
ント検出方法の説明図である。
ント検出方法の説明図である。
【図４】この発明に係るガストフロント検出方法で求め
た３次元空間のヒストグラムの説明図である。
た３次元空間のヒストグラムの説明図である。
【図５】従来のガストフロント検出方法の説明図であ
る。
る。
１，１１ パルスドップラレーダ ４，１４ ガストフロント ６，１６ 測定領域 ７，１７ パルス（パルス信号） ８，１８ 単位領域 ８Ａ5 〜８Ａ8 ，８Ｂ4 ，８Ｂ8 ，８Ｂ9 ，１８Ａ1 ，
１８Ａ2 ，１８Ａ4 ，１８Ｂ1 ，１８Ｂ4 ，１８Ｂ5
揺らぎの大きい領域 Ｓ スレッショルド（所定値）
１８Ａ2 ，１８Ａ4 ，１８Ｂ1 ，１８Ｂ4 ，１８Ｂ5
揺らぎの大きい領域 Ｓ スレッショルド（所定値）
Claims (5)
- 【請求項１】 パルスドップラレーダの測定領域を複数
の単位領域に区分し、前記パルスドップラレーダの送信
機からパルス信号を前記測定領域に発射し、前記測定領
域の大気中の粒子で反射された前記パルス信号をパルス
ドップラレーダの受信機で受信して前記測定領域の単位
領域毎に大気中の粒子の速度及び移動方向を測定し、該
測定された粒子の速度及び移動方向に基づいて前記単位
領域毎に粒子の最大運動量を求め、該求められた粒子の
最大運動量が所定値より大きい値となる前記単位領域を
揺らぎの大きい領域と判定し、該揺らぎの大きい領域を
結んだ線をガストフロントとして検出するガストフロン
ト検出方法。 - 【請求項２】 ２次元用のパルスドップラレーダの２次
元空間測定領域を複数の単位領域に区分し、前記パルス
ドップラレーダの送信機からパルス信号を前記２次元空
間測定領域に発射し、前記２次元空間測定領域の大気中
の粒子で反射された前記パルス信号をパルスドップラレ
ーダの受信機で受信して前記２次元空間測定領域の単位
領域毎に大気中の粒子の速度及び移動方向を測定し、該
測定された粒子の速度及び移動方向に基づいて前記２次
元空間の単位領域毎に粒子の最大運動量を求め、該求め
られた粒子の最大運動量が所定値より大きい値となる前
記単位領域を揺らぎの大きい領域と判定し、該揺らぎの
大きい領域を結んだ線をガストフロントとして検出する
ガストフロント検出方法。 - 【請求項３】 ３次元用のパルスドップラレーダの３次
元空間測定領域を複数の単位領域に区分し、前記パルス
ドップラレーダの送信機からパルス信号を前記３次元空
間測定領域に発射し、前記３次元空間測定領域の大気中
の粒子で反射された前記パルス信号をパルスドップラレ
ーダの受信機で受信して前記３次元空間測定領域の単位
領域毎に大気中の粒子の速度及び移動方向を測定し、該
測定された粒子の速度及び移動方向に基づいて前記３次
元空間の単位領域毎に粒子の最大運動量を求め、該求め
られた粒子の最大運動量が所定値より大きい値となる前
記単位領域を揺らぎの大きい領域と判定し、該揺らぎの
大きい領域を結んだ線をガストフロントとして検出する
ガストフロント検出方法。 - 【請求項４】 前記揺らぎの大きい領域の判定は、前記
単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラムを作成
し、該ヒストグラムにスレッショルドをかけて該スレッ
ショルドを越える粒子の最大運動量が含まれている単位
領域を前記揺らぎの大きい領域と判定することを特徴と
する請求項１、２または３いずれか１項に記載のガスト
フロント検出方法。 - 【請求項５】 前記揺らぎの大きい領域の判定は、前記
単位領域毎に粒子の最大運動量のヒストグラムを作成
し、該ヒストグラムに基づいて判定対象となる単位領域
の周囲の最大粒子運動量の平均値を求め、求められた平
均値と前記判定対象となる単位領域の最大粒子運動量と
の運動量差にスレッショルドをかけて該運動量差がスレ
ッショルドを越える場合に前記判定対象となる単位領域
を揺らぎの大きい領域と判定することを特徴とする請求
項１、２または３いずれか１項に記載のガストフロント
検出方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5087822A JPH06273524A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | ガストフロント検出方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5087822A JPH06273524A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | ガストフロント検出方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06273524A true JPH06273524A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13925656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5087822A Pending JPH06273524A (ja) | 1993-03-24 | 1993-03-24 | ガストフロント検出方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06273524A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106526558A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-03-22 | 天津大学 | 基于多普勒天气雷达资料的阵风锋自动识别方法 |
-
1993
- 1993-03-24 JP JP5087822A patent/JPH06273524A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106526558A (zh) * | 2016-09-27 | 2017-03-22 | 天津大学 | 基于多普勒天气雷达资料的阵风锋自动识别方法 |
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