WO2023248813A1 - 濃度計測方法、濃度計測装置、プログラム - Google Patents

濃度計測方法、濃度計測装置、プログラム Download PDF

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WO2023248813A1
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concentration
float
floats
liquid
height
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大地 田中
敏彦 広明
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日本電気株式会社
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    • G01F23/00—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm
    • G01F23/22—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water
    • G01F23/28—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by measuring physical variables, other than linear dimensions, pressure or weight, dependent on the level to be measured, e.g. by difference of heat transfer of steam or water by measuring the variations of parameters of electromagnetic or acoustic waves applied directly to the liquid or fluent solid material
    • G01F23/284—Electromagnetic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01F—MEASURING VOLUME, VOLUME FLOW, MASS FLOW OR LIQUID LEVEL; METERING BY VOLUME
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    • G01F23/64—Indicating or measuring liquid level or level of fluent solid material, e.g. indicating in terms of volume or indicating by means of an alarm by floats of the free float type without mechanical transmission elements
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N9/00—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity
    • G01N9/10—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials
    • G01N9/12—Investigating density or specific gravity of materials; Analysing materials by determining density or specific gravity by observing bodies wholly or partially immersed in fluid materials by observing the depth of immersion of the bodies, e.g. hydrometers

Definitions

  • the present invention relates to a method of measuring the concentration of a liquid.
  • the present invention also relates to a concentration measuring device, a concentration measuring system, and a program.
  • Patent Document 1 A method for measuring the salinity concentration of salt water in salt fields is described in Patent Document 1.
  • a method using a hydrometer/Baume hydrometer is described as a general salt water concentration measurement method.
  • this method it is necessary to collect brine samples from salt pans, but the large area of the salt pans makes it difficult to collect the samples.
  • problems are described in which frequent monitoring of the salt water concentration becomes difficult and the amount of salt produced varies widely.
  • Patent Document 1 describes the use of a new device based on the principle of buoyancy as another method for measuring salinity concentration.
  • the device has a hemispherical body and a graduated rod provided at the top of the body, which floats up to the corresponding graduation when a desired salinity concentration is reached in salt water. It is. For this reason, the concentration of salt water is measured by observing the scale of a device floating in the salt pan from a distance.
  • Patent Document 1 has problems in that the salt concentration cannot be measured with high precision and that the measurement is time-consuming.
  • many salt fields have an area of several km2 , and some even have an area larger than that.
  • the user moves close to each device to observe the scale, it will take time and effort to move the device.
  • a problem arises in that salt concentration cannot be measured easily and accurately. Further, such a problem may occur not only when measuring the salinity concentration of salt water in a salt field, but also when measuring the concentration of any liquid existing anywhere.
  • an object of the present disclosure is to provide a method for easily and accurately measuring the concentration of a liquid.
  • a concentration measuring device that is one form of the present disclosure includes: an acquisition unit that acquires a height position of a float whose floating height changes depending on the concentration of the liquid suspended in the liquid, which is measured using radio waves; a measurement unit that measures the concentration of the liquid based on the height position; Equipped with The structure is as follows.
  • the present disclosure can easily and accurately measure the concentration of a liquid.
  • FIG. 1 is a block diagram showing the overall configuration of a salt concentration measurement system in Embodiment 1 of the present disclosure.
  • 2 is a diagram showing an example of the configuration of the float disclosed in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the concentration measuring device disclosed in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a flowchart showing the operation of the concentration measuring device disclosed in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing another example of the configuration of the float disclosed in FIG. 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing another example of the configuration of the float disclosed in FIG. 1.
  • FIG. FIG. 2 is a block diagram showing the hardware configuration of a concentration measuring device in Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a concentration measuring device in Embodiment 2 of the present disclosure.
  • FIGS. 1 to 6 are diagrams for explaining the configuration of the salinity concentration measurement system
  • FIG. 4 is a diagram for explaining the processing operation of the salinity concentration measurement system
  • 5 and 6 are diagrams for explaining other examples of the configuration of the salinity measurement system.
  • the salinity measurement system in this embodiment is for measuring the salinity of salt water in a salt field.
  • the salinity measurement system in this embodiment measures the salinity concentration of salt water in solar salt fields where water containing salt such as seawater and salt lakes is evaporated and concentrated using solar heat to produce crystallized salt. It is suitable for In other words, solar salt farms are particularly suitable in situations where the salt farm has an area of several km 2 or more.
  • the salinity measurement system according to the present disclosure may be used in any size of salt fields.
  • the salinity concentration measuring system in this embodiment includes a float 30 floating in salt water W of a salt pan, a position measuring device 20 that measures the height position of the float, and a salinity concentration of the salt water W.
  • a concentration measuring device 10 is provided.
  • a synthetic aperture radar (SAR) mounted on the artificial satellite A is used as described later.
  • the float 30 is a floating object placed in the salt pan, and is made of a buoyant member that floats in the salt water W in the salt pan.
  • the floats 30 are placed, for example, at multiple locations within a vast salt field. Specifically, in this embodiment, two floats 30 forming a pair are arranged at one location.
  • the floats 30 are configured to form a pair of a first float 31 and a second float 32, and are arranged at a predetermined location.
  • the first float 31 and the second float 32 are each formed in a cylindrical shape, have the same circular cross-sectional area, and have different heights h1 and h2.
  • the height h1 is formed lower than the height h2 of the second float 32.
  • the upper surface of each of the first float 31 and the second float 32 receives radio waves emitted from a synthetic aperture radar (hereinafter referred to as "SAR") mounted on the artificial satellite A, as described later. It is configured as a reflecting section that efficiently reflects in the direction.
  • a reflecting plate as a reflecting section may be formed on the upper surface of each of the first float 31 and the second float 32, or a corner reflector may be mounted on each upper surface as a reflecting section. As will be described later, this reflecting portion becomes the height position of each float to be measured.
  • the first float 31 and the second float 32 are made to have different densities, overall mass, cross-sectional area, heights, etc., so that the amount of floating will be different depending on the concentration of salt water. configured.
  • the first float 31 and the second float 32 are configured such that the measured height positions, which are the positions of the reflecting portions, are different from each other for salt water W having the same salt water concentration.
  • the first float 31 and the second float 32 are configured to have different densities ⁇ 1 and ⁇ 2.
  • the density ⁇ 1 of the first float 31 is larger than the density ⁇ 2 of the second float 32. ing. Therefore, as shown in FIG. 2, the first float 31 and the second float 32 sink in different volumes in salt water W having the same salinity concentration, and the first float 31 sinks more than the second float 32. The height at which it sinks becomes shorter.
  • the position measuring device 20 is composed of one or more information processing devices including an arithmetic device and a storage device.
  • the position measuring device 20 receives the radio wave information acquired from the artificial satellite A as described above, and measures the height position of the float 30 from the radio wave information, for example, by the method described above.
  • the position measuring device 20 measures the respective height positions of the first float 31 and the second float 32, which form a pair, which are arranged at a predetermined location as described above. Then, the difference d is also measured.
  • the concentration measuring device 10 (salt concentration measuring device) is composed of one or more information processing devices equipped with an arithmetic device and a storage device.
  • the concentration measuring device 10 is, for example, an information processing device managed by a company that manages the salinity concentration of salt water W in a salt field.
  • the concentration measuring device 10 includes an acquisition section 11 and a measurement section 12, as shown in FIG. Each function of the acquisition unit 11 and the measurement unit 12 can be realized by the arithmetic device executing a program stored in the storage device to realize each function.
  • the concentration measuring device 10 also includes a position information storage section 16 .
  • the position information storage unit 16 is constituted by a storage device. Each configuration and its operation will be described in detail below.
  • the acquisition unit 11 acquires the height position information of the float transmitted from the position measurement device 20 (step S1 in FIG. 4), and stores it in the position information storage unit 16. At this time, the acquisition unit 11 stores the transmitted height position information of the pair of floats in association with the identification information corresponding to the floats placed at each location. For example, in the example of FIG. 2, the height positions of the first float 31 and the second float 32 are acquired and stored together with the identification information corresponding to the float at a predetermined location. Note that when the acquisition unit 11 receives information on the difference d between the first float 31 and the second float 32 from the position measuring device 20 in addition to the height position information, the acquisition unit 11 receives the information on the difference d. may also be acquired and stored.
  • the measuring unit 12 measures the salt concentration of the salt water W in which the float 30 floats based on the acquired height position of the float 30 (step S2 in FIG. 4).
  • the measuring unit 12 measures the salt concentration of the salt water W based on the difference d in height between the first float 31 and the second float 32 as a pair.
  • the first float 31 and the second float 32 are each formed in a cylindrical shape, have the same circular cross-sectional area, and have heights h1, h2 is different.
  • the salinity concentration ⁇ of the salt water W can be determined using the following equation 1, for example.
  • the measurement unit 12 measures the salinity concentration ⁇ as described above for each location where the float 30 is placed, based on the height position information of the float 30 associated with the location. Then, the measurement unit 12 stores the measured salinity concentration ⁇ in the position information storage unit 16 in association with the location where the float is placed. The measurement unit 12 may output the measured salinity concentration ⁇ together with information on the corresponding location, or may compare it with a preset threshold or a value measured thereafter and output a comparison result.
  • the salinity concentration of salt water in the salt field can be measured by measuring the height position of the float 30 using the SAR installed on the artificial satellite A. Can be done. Therefore, even in a large salt field, the salt concentration can be measured easily and with high accuracy.
  • the SAR is not necessarily limited to being onboard the artificial satellite A, and can be used on an aircraft. It may be mounted on another flying object or building.
  • the height position of the float 30 is not necessarily limited to being measured using SAR, but may be measured by any method using radio waves emitted from above the salt fields. Alternatively, only when the weather is good, the THz band or optical frequency band may be used as the electromagnetic wave. That is, although high-frequency electromagnetic waves have poor straightness and transparency, they can be used under conditions where there are no shields.
  • the concentration measuring device 10 is not necessarily limited to acquiring the height position of the float 30 measured by the position measuring device 20, and may also directly acquire the height position of the float 30 from a device such as SAR. It may be obtained from any device.
  • the float 30 in a modification of this embodiment may be configured as a pair of a third float 33 and a fourth float 34.
  • the third float 33 is made of, for example, a metal thin film member with high corrosion resistance, and is configured so that the salt water W floats on the water surface regardless of the salinity concentration, and its upper surface is configured as a reflective part.
  • the fourth float 34 is configured such that its floating height changes depending on the osmotic pressure caused by the salt water W.
  • the fourth float 34 includes a hollow cylindrical body 34a, a permeable membrane 34b that closes the lower part of the cylindrical body 34a and is located in the salt water W, a reflective part 34c that closes the upper part of the cylindrical body 34a, and a cylindrical body 34a. It is constituted by a storage liquid 34d such as water, which is stored between the inner or permeable membrane 34b and the reflection part 34c. As a result, an osmotic pressure F is applied to the permeable membrane 34b in the vertical direction according to a change in the salt concentration of the salt water W, and the reflecting portion 34c on the top surface moves in the vertical direction M in accordance with this. The height position will change.
  • the third float 33 and the fourth float 34 differ in the measured height position, which is the position of the reflecting part, for salt water W having the same salt water concentration, and the third float 33 and the fourth float 34
  • the difference d in the height position with respect to the four floats 34 will change according to changes in the salt concentration.
  • the artificial satellite A can measure the height positions of the third float 33 and the fourth float 34 using SAR, and the concentration measuring device 10 can acquire these. Then, the concentration measuring device 10 can determine the density ⁇ of the salt water W based on the acquired height difference d between the third float 33 and the fourth float 34 by using osmotic pressure or the like. At this time, the concentration measuring device 10 prepares in advance a correspondence relationship between the difference d between the height positions of the pair of floats and the salinity concentration ⁇ of the salt water W, and the measured height position of the float. The value of the salinity concentration ⁇ corresponding to the difference d may be measured as the salinity concentration at the time of measurement.
  • the float 30 in another modification of the present embodiment may be configured as a pair of a third float 33 and a fifth float 35.
  • the third float 33 is similar to the one shown in FIG. 5 described above, and is configured to float on the water surface regardless of the salinity concentration of the salt water W, and its upper surface is configured as a reflecting portion.
  • the fifth float 35 includes a hydrometer section 35a that has a predetermined density and is placed in the salt water W and whose height position in the salt water W changes according to the salinity concentration, and the hydrometer section 35a and the rod-shaped body 35b. and a reflecting section 35c connected thereto and located at the upper part.
  • the artificial satellite A can measure the height positions of the third float 33 and the fifth float 35 using SAR, and the concentration measuring device 10 can acquire these. Then, the concentration measuring device 10 calculates the density ⁇ of the salt water W based on the obtained height difference d between the third float 33 and the fifth float 35 and using the density of the hydrometer section 35a. be able to. At this time, the concentration measuring device 10 prepares in advance a correspondence relationship between the difference d between the height positions of the pair of floats and the salinity concentration ⁇ of the salt water W, and the measured height position of the float. The value of the salinity concentration ⁇ corresponding to the difference d may be measured as the salinity concentration at the time of measurement.
  • the water surface may be measured by using a measurement method in which the receiver and transmitter are mounted on different flying objects to obtain specular reflections of radio waves with high sensitivity.
  • the difference in height between the land and the float 30 may be measured using the height of the land instead of the height of the water surface of the salt water W.
  • the water surface of the salt pan has a mirror surface, it is also possible to calculate the salinity concentration by using the mirror image of the reflecting part of the float 30 and utilizing their interference. It is also possible to calculate the salinity concentration using the difference between the height position of the float 30 and the height position of another reference object or point that does not displace.
  • FIGS. 7 and 8 are block diagrams showing the configuration of a concentration measuring device according to the second embodiment. Note that this embodiment shows an outline of the configuration of the concentration measuring device described in the above-mentioned embodiments.
  • the concentration measuring device 100 is constituted by a general information processing device, and is equipped with the following hardware configuration as an example.
  • ⁇ CPU Central Processing Unit
  • ROM Read Only Memory
  • RAM Random Access Memory
  • Program group 104 loaded into RAM 103 - Storage device 105 that stores the program group 104 -
  • a drive device 106 that reads and writes from and to a storage medium 110 external to the information processing device -Communication interface 107 that connects to the communication network 111 outside the information processing device ⁇ I/O interface 108 that inputs and outputs data ⁇ Bus 109 connecting each component
  • the concentration measuring device 100 can construct and equip the acquisition section 121 and the measurement section 122 shown in FIG. 8 by having the CPU 101 acquire the program group 104 and execute it by the CPU 101.
  • the program group 104 is stored in advance in the storage device 105 or ROM 102, for example, and is loaded into the RAM 103 and executed by the CPU 101 as needed.
  • the program group 104 may be supplied to the CPU 101 via the communication network 111, or may be stored in the storage medium 110 in advance, and the drive device 106 may read the program and supply it to the CPU 101.
  • the acquisition section 121 and the measurement section 122 described above may be constructed of dedicated electronic circuits for realizing such means.
  • FIG. 7 shows an example of the hardware configuration of the information processing device that is the concentration measurement device 100, and the hardware configuration of the information processing device is not limited to the above-mentioned case.
  • the information processing device may be configured from part of the configuration described above, such as not having the drive device 106.
  • the information processing device uses GPU (Graphic Processing Unit), DSP (Digital Signal Processor), MPU (Micro Processing Unit), FPU (Float) instead of the above-mentioned CPU. ing point number Processing Unit), PPU (Physics Processing Unit) , a TPU (Tensor Processing Unit), a quantum processor, a microcontroller, or a combination thereof.
  • GPU Graphic Processing Unit
  • DSP Digital Signal Processor
  • MPU Micro Processing Unit
  • FPU Float
  • the acquisition unit 121 acquires the height position of the float whose floating height changes depending on the concentration of the liquid floating in the liquid.
  • the height position of the float to be obtained is measured using radio waves, for example, by emitting radio waves from above.
  • the float consists of two floats in which the measured height positions are different for liquids with the same concentration, and the difference in the measured height positions changes depending on the concentration, and the acquisition unit 121 Get the height position of.
  • the measurement unit 122 measures the concentration of the liquid based on the height position. At this time, since the measured height position of the float changes depending on the concentration of the liquid, the concentration of the liquid in which the float is floating can be measured by using the height position. In particular, the concentration can be measured by using the difference in height between the two floats as described above.
  • the present disclosure can measure the concentration of the liquid by measuring the height position of the float using radio waves. Therefore, even if the liquid is present in a wide area, the concentration can be easily and accurately measured.
  • the present disclosure has been described above with reference to the above-described embodiments, the present disclosure is not limited to the above-described embodiments. Various changes can be made to the structure and details of the present disclosure that can be understood by those skilled in the art within the scope of the present disclosure. Further, at least one or more of the functions of the acquisition unit 121 and the measurement unit 122 described above may be executed by an information processing device installed and connected to any location on the network, that is, a so-called cloud computer. It may also be performed by
  • (Appendix 10) an acquisition unit that acquires a height position of a float whose floating height changes depending on the concentration of the liquid suspended in the liquid, which is measured using radio waves; a measurement unit that measures the concentration of the liquid based on the height position; Concentration measurement device equipped with (Appendix 10.1) The concentration measuring device according to appendix 10, The acquisition unit acquires the respective height positions of the two floats floating such that the height positions measured with respect to the liquid of the same concentration are different, The measurement unit measures the concentration of the liquid based on the height positions of the two floats. Concentration measuring device.
  • the concentration measuring device (Appendix 10.2) The concentration measuring device according to Appendix 10.1, The acquisition unit acquires the height positions of the two floating floats such that a difference in the measured height positions changes depending on the concentration of the liquid, The measurement unit measures the concentration of the liquid based on the difference in height positions of the two floats. Concentration measuring device. (Appendix 10.3) The concentration measuring device according to appendix 10.1 or 10.2, The acquisition unit acquires the height position of each of the two floats having different densities. Concentration measuring device. (Appendix 10.4) The concentration measuring device according to appendix 10.1 or 10.2, The acquisition unit acquires the height position of at least one float floating such that the measured height position changes according to the osmotic pressure of the liquid. Concentration measuring device.
  • the concentration measuring device according to any one of Supplementary Notes 10.1 to 10.4,
  • the acquisition unit is configured to acquire each of the two floats, wherein one of the floats has a height position floating at a water surface position of the liquid, and the other float has a height position floating above the water surface position of the liquid. Get the height position of, Concentration measuring device.
  • (Appendix 11) A float that floats in a liquid and whose floating height changes depending on the concentration of the liquid; a position measuring device that measures the height position of the float using radio waves; a concentration measuring device comprising: an acquisition unit that acquires the measured height position of the float; and a measurement unit that measures the concentration of the liquid based on the height position; Concentration measurement system equipped with (Appendix 11.1) The concentration measurement system according to appendix 11, The float consists of two floats that float so that the height positions measured with respect to the liquid of the same concentration are different, The position measuring device measures the height position of each of the two floats, The acquisition unit of the concentration measuring device acquires the height position of each of the two floats, The measuring unit of the concentration measuring device measures the concentration of the liquid based on the height positions of the two floats.
  • Concentration measurement system (Appendix 11.2) The concentration measurement system according to Appendix 11.1, The float consists of two floats that float so that the difference in height position measured changes according to the concentration of the liquid, The position measuring device measures the height position of each of the two floats, The acquisition unit of the concentration measuring device acquires the height position of each of the two floats, The measuring unit of the concentration measuring device measures the concentration of the liquid based on the difference in height positions of the two floats. Concentration measurement system. (Appendix 11.3) The concentration measurement system according to appendix 11.1 or 11.2, The float consists of two floats with different densities, Concentration measurement system.
  • the concentration measurement system according to appendix 11.1 or 11.2 The float is composed of two floats including at least one float that floats so that the measured height position changes according to the osmotic pressure of the liquid. Concentration measurement system. (Appendix 11.5) The concentration measurement system according to any one of Supplementary Notes 11.1 to 11.4, The float is composed of two floats, one of which floats at a height above the water surface of the liquid, and the other float whose height floats above the water surface of the liquid. Concentration measurement system.
  • the concentration measurement system according to any one of Supplementary Notes 11 to 11.5, The position measuring device measures the height position of the float using information measured using a synthetic aperture radar mounted on a flying object. Concentration measurement system. (Appendix 11.7) The concentration measurement system according to Appendix 11.6, The float has a reflecting part on its upper part that reflects the radio waves irradiated by the synthetic aperture radar in the direction of the synthetic aperture radar. Concentration measurement system. (Appendix 11.8) The concentration measurement system according to appendix 11.6 or 11.7, The float consists of two floats arranged along the direction of radio wave irradiation by the synthetic aperture radar. Concentration measurement system.
  • Concentration measuring device 11 Acquisition unit 12 Measuring unit 16 Position information storage unit 20 Position measuring device 30, 31, 32, 33, 34, 35 Float A Satellite W Salt water 100 Concentration measuring device 101 CPU 102 ROM 103 RAM 104 Program group 105 Storage device 106 Drive device 107 Communication interface 108 Input/output interface 109 Bus 110 Storage medium 111 Communication network 121 Acquisition unit 122 Measurement unit

Abstract

本発明の濃度計測装置１００は、電波を用いて計測された、液体に浮遊している液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得する取得部１２１と、高さ位置に基づいて液体の濃度を計測する計測部１２２と、を備える。

Description

濃度計測方法、濃度計測装置、プログラム
　本発明は、液体の濃度を計測する方法に関する。また、濃度計測装置、濃度計測システム、プログラムに関する。
　塩田内の塩水の塩分濃度を計測する方法が、特許文献１に記載されている。まず、一般的な塩水濃度計測方法として、比重計／ボーメ比重計を用いた方法が記載されている。ところが、かかる方法では、塩田から塩水試料を収集する必要があるが、塩田の面積が広いため試料の採取が困難となる。その結果、塩水濃度の頻繁な観察が難しくなり、生産される塩の量のばらつきが大きくなる、という問題が記載されている。
　また、特許文献１には、別の塩分濃度計測方法として、浮力の原理に基づいた新規のデバイスを用いることが記載されている。具体的に、デバイスは、半球状本体と、当該本体の頂部に設けられ目盛り付けされた棒体と、を有しており、塩水内で所望の塩分濃度に達すると対応する目盛りまで浮かび上がるものである。このため、塩田内に浮かぶデバイスの目盛りを遠方から観察することによって、塩水濃度を計測することとしている。
特表２００６－５１１７９５号公報
　しかしながら、上述した特許文献１に記載の技術では、塩分濃度を高精度に計測することができないことや、計測に手間がかかる、という問題が生じる。ここで、塩田は、数ｋｍ２の面積を有するものも多く、さらには、それ以上の面積を有するものもある。このため、そのような広い面積の塩田に上述したデバイスを浮かべた場合には、デバイスの目盛りを遠方から観察するか、個々のデバイスの近くに移動して観察する必要がある。すると、デバイスを遠方から観察した場合には、目盛りを高精度に観察することが困難である。一方、個々のデバイスの近くに移動して目盛りを観察した場合には、その移動に手間がかかることとなる。その結果、容易かつ精度よく塩分濃度を計測することができない、という問題が生じる。また、かかる問題は、塩田において塩水の塩分濃度を計測する場合に限らず、いかなる場所に存在するいかなる液体の濃度を計測する場合にも生じうる。
　このため、本開示の目的は、液体の濃度を容易に精度よく計測する方法を提供することにある。
　本開示の一形態である濃度計測方法は、
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
という構成をとる。
　また、本開示の一形態である濃度計測装置は、
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得する取得部と、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する計測部と、
を備えた、
という構成をとる。
　また、本開示の一形態である濃度計測システムは、
　液体に浮遊し、当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートと、
　電波を用いて、前記フロートの高さ位置を計測する位置計測装置と、
　計測された前記フロートの高さ位置を取得する取得部と、前記高さ位置に基づいて前記液体の濃度を計測する計測部と、を有する濃度計測装置と、
を備えた、
という構成をとる。
　また、本開示の一形態であるプログラムは、
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度によって浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
処理をコンピュータに実行させる、
という構成をとる。
　本開示は、以上のように構成されることにより、液体の濃度を容易かつ高精度に計測することができる。
本開示の実施形態１における塩分濃度計測システムの全体構成を示すブロック図である。 図１に開示したフロートの構成の一例を示す図である。 図１に開示した濃度計測装置の構成を示すブロック図である。 図１に開示した濃度計測装置の動作を示すフローチャートである。 図１に開示したフロートの構成の他の例を示す図である。 図１に開示したフロートの構成の他の例を示す図である。 本開示の実施形態２における濃度計測装置のハードウェア構成を示すブロック図である。 本開示の実施形態２における濃度計測装置の構成を示すブロック図である。
　＜実施形態１＞
　本開示の第１の実施形態を、図１乃至図６を参照して説明する。図１乃至図３は、塩分濃度計測システムの構成を説明するための図であり、図４は、塩分濃度計測システムの処理動作を説明するための図である。また、図５乃至図６は、塩分濃度計測システムの構成の他の例を説明するための図である。
　本実施形態における塩分濃度計測システムは、塩田内の塩水の塩分濃度を計測するためのものである。特に、本実施形態における塩分濃度計測システムは、海水・塩湖などの塩分を含んだ水から太陽熱で水分を蒸発させて濃縮し、結晶化した塩を作る天日塩田において、塩水の塩分濃度を計測するために好適である。つまり、天日塩田の場合には、塩田が数ｋｍ２あるいはそれ以上の面積を有するような状況において特に好適である。但し、本開示における塩分濃度計測システムは、いかなる広さの塩田において利用されてもよい。
　なお、本開示のシステムは、塩田内の塩水の塩分濃度を計測するために使用されることに限定されず、いかなる場所に存在するいかなる液体の濃度を計測することにも適用可能である。例えば、湖、海などに存在する液体の塩分濃度を計測することに適用してもよく、泥などのコロイド溶液の濃度を計測することに適用してもよい。このとき、計測対象となる液体は、例えば、溶媒に対して溶質が溶解している溶液であり、濃度は、溶液中の溶質の割合であるが、いかなる液体に溶融しているいかなる物質の濃度を計測対象としてもよい。また、計測場所もいかなる場所であってもよい。
　図１に示すように、本実施形態における塩分濃度計測システムは、塩田の塩水Ｗに浮遊するフロート３０と、フロートの高さ位置を計測する位置計測装置２０と、塩水Ｗの塩分濃度を計測する濃度計測装置１０と、を備えている。そして、本実施形態では、塩水Ｗの塩分濃度を計測するために、後述するように人口衛星Ａに搭載された合成開口レーダー（ＳＡＲ：Ｓｙｎｔｈｅｔｉｃ　Ａｐｅｒｔｕｒｅ　Ｒａｄａｒ）を用いることとする。以下、各構成について詳述する。
　フロート３０は、塩田内に配置される浮遊物であり、塩田内の塩水Ｗに浮遊する浮力を有する部材にて構成される。そして、フロート３０は、例えば、広大な塩田内の複数場所に配置される。具体的に、本実施形態では、１つの場所に、２つで１対を成すフロート３０が配置される。一例として、フロート３０は、図２に示すように、第一フロート３１と第二フロート３２といった２つで１対を成すよう構成されており、所定の場所に配置されている。ここで、第一フロート３１と第二フロート３２とは、それぞれ円柱形状に形成されており、円形状の断面積が同一であり、高さｈ１，ｈ２が異なっており、第一フロート３１の高さｈ１の方が第二フロート３２の高さｈ２よりも低く形成されている。そして、第一フロート３１と第二フロート３２とのそれぞれの上面は、後述するように人工衛星Ａに搭載された合成開口レーダー（以下、「ＳＡＲ」と呼ぶ。）から照射された電波を、ＳＡＲ方向に効率よく反射する反射部として構成されている。例えば、第一フロート３１と第二フロート３２とのそれぞれの上面自体に反射部としての反射板が形成されていてもよく、それぞれの上部に反射部としてコーナーリフレクタが搭載されていてもよい。そして、かかる反射部は、後述するように、計測される各フロートの高さ位置となる。なお、第一フロート３１と第二フロート３２とは、後述するように、密度、全体の質量、断面積、高さ等に差異を持たせることによって、塩水濃度に応じた浮遊量が異なるように構成される。その結果、第一フロート３１と第二フロート３２とは、塩水濃度が同一の塩水Ｗに対しては、反射部の位置である計測される高さ位置が、相互に異なるよう構成されている。
　ここで、第一フロート３１と第二フロート３２とは、円柱形状の高さ方向が上下方向に位置して塩水Ｗ内で浮遊するよう配置される。例えば、第一フロート３１と第二フロート３２とは、所定の枠体に収容されたり、所定の紐体や棒体で連結されるなどの状態で塩水Ｗ内に配置されることで、フロート自体の姿勢が規定される。このとき、第一フロート３１と第二フロート３２とは、ＳＡＲによる電波の照射方向に沿って配置されるとよい。つまり、第一フロート３１と第二フロート３２とは、ＳＡＲが搭載される人工衛星Ａの進行方向と直交する方向に沿って配置されるとよい。この場合も、上述したように所定の枠体、紐体、棒体などで、その配置が規制される。
　さらに、第一フロート３１と第二フロート３２とは、密度ρ１，ρ２が異なって構成されており、例えば、第一フロート３１の密度ρ１の方が第二フロート３２の密度ρ２よりも大きく構成されている。このため、図２に示すように、第一フロート３１と第二フロート３２とは、同一の塩分濃度の塩水Ｗに対しては沈む体積が異なり、第一フロート３１の方が第二フロート３２よりも沈む高さが短くなる。すると、第一フロート３１と第二フロート３２との上部の高さ位置、つまり、電波の反射部の高さ位置は、同一の塩分濃度の塩水Ｗに対して異なることとなり、その差ｄが塩水Ｗの塩分濃度に対応することとなる。換言すると、第一フロート３１と第二フロート３２とは、塩水Ｗの塩分濃度が変化した場合に、それぞれの高さ位置が変化することとなり、その差ｄも変化することとなる。なお、第一フロート３１と第二フロート３２のそれぞれの密度は、各フロート全体において均一でなくてもよい。例えば、フロートの下端側の密度を高くすることによって、フロートの浮遊姿勢が安定しうる。但し、第一フロート３１と第二フロート３２とは、密度が同一であってもよく、その場合には、断面形状の大きさが異なって形成されるとよい。これにより、同一の塩分濃度の塩水Ｗに対して沈む高さつまり浮遊量が異なり、電波の反射部の高さ位置も異なり、その差ｄが塩水Ｗの塩分濃度に対応することとなる。換言すると、上述した差ｄは、塩水Ｗの濃度以外に依存した高さ変化の影響を除去したものであると言える。例えば、塩田の塩水Ｗの水位そのものが変化し、水位の変化はそのままフロート両方の高さの変化として現れるが、各フロートの高さ位置の差ｄを取得することにより、塩水Ｗの水位の変化を除去できる。その結果、後述するように、かかる差ｄを用いてより高精度な塩分濃度計測が可能となる。
　人工衛星Ａは、ＳＡＲ衛星と呼ばれるものであり、合成開口レーダー（ＳＡＲ）を搭載している。ＳＡＲは、電波を地上に照射し、観測する対象物から反射した電波を観測することで、対象物までの距離を計測することができる。そして、本実施形態における人工衛星Ａは、塩田の塩水Ｗに浮遊するフロート３０を対象物とし、かかるフロート３０に対して照射して観測した電波の情報を位置計測装置２０に送信する。このとき、２つ以上のＳＡＲのデータを用いた場合には、例えば、干渉ＳＡＲと呼ばれる技術を利用することによって対象物までの距離の変化を高精度に計測することが出来る。例えば、２つ以上のＳＡＲのデータが異なる軌道において取得されている場合には、軌道が異なることによる距離変化の解析結果として高さを取得することが出来る。また、２つ以上のＳＡＲのデータが異なる日付において取得されている場合には、その日付の間に距離が変化したことから高さの変化を高精度に取得することができ、かかる高さの変化を積算するなどして高精度な高さ位置そのものを取得できる。このとき、各フロートの初期位置を予め実測して記憶しておき、その実測値に対して上述したように各フロートの高さの変化値を積算することで、各フロートの高さを算出し、その差ｄを算出することができる。
　位置計測装置２０は、演算装置と記憶装置とを備えた１台又は複数台の情報処理装置にて構成される。位置計測装置２０は、上述したように人工衛星Ａから取得した電波の情報を受信し、かかる電波の情報から、例えば上述した方法によりフロート３０の高さ位置を計測する。特に、本実施形態では、位置計測装置２０は、上述したように所定の場所に配置された、２つで１対を成す第一フロート３１と第二フロート３２とのそれぞれの高さ位置を計測し、その差ｄも計測する。このとき、位置計測装置２０は、塩田内の複数場所に配置されたそれぞれ対となるフロート３０の位置情報を記憶しており、ＳＡＲからの位置情報を含む電波の情報に基づいて、各場所に配置された対となるフロート３０それぞれの高さ位置及びその差ｄを計測する。そして、位置計測装置２０は、各場所に位置するフロートの識別情報と共に、計測した高さ位置及び差ｄを、ネットワークＮを介して接続された濃度計測装置１０に送信する。なお、位置計測装置２０は、計測した高さ位置のみを濃度計測装置１０に送信してもよく、その差は算出せずに濃度計測装置１０に送信しなくてもよい。
　濃度計測装置１０（塩分濃度計測装置）は、演算装置と記憶装置とを備えた１台又は複数台の情報処理装置にて構成される。濃度計測装置１０は、例えば、塩田内の塩水Ｗの塩分濃度を管理する事業者によって管理されている情報処理装置である。そして、濃度計測装置１０は、図３に示すように、取得部１１、計測部１２を備える。取得部１１、計測部１２の各機能は、演算装置が記憶装置に格納された各機能を実現するためのプログラムを実行することにより実現することができる。また、濃度計測装置１０は、位置情報記憶部１６を備える。位置情報記憶部１６は記憶装置により構成される。以下、各構成及びその動作について詳述する。
　取得部１１は、位置計測装置２０から送信されたフロートの高さ位置情報を取得し（図４のステップＳ１）、位置情報記憶部１６に記憶する。このとき、取得部１１は、各場所に配置されたフロートに対応する識別情報と共に、送信された対となるフロートの高さ位置情報を関連付けて記憶する。例えば、図２の例では、所定の場所のフロートに対応する識別情報と共に、第一フロート３１と第二フロート３２との高さ位置を取得して記憶する。なお、取得部１１は、位置計測装置２０から第一フロート３１と第二フロート３２との高さ位置情報に加えて、これらの差ｄの情報も送信された場合には、かかる差ｄの情報も取得して記憶しておいてもよい。
　計測部１２は、取得したフロート３０の高さ位置に基づいて、当該フロート３０が浮遊する塩水Ｗの塩分濃度を計測する（図４のステップＳ２）。本実施形態では、計測部１２は、対となる第一フロート３１と第二フロート３２との高さ位置の差ｄに基づいて、塩水Ｗの塩分濃度を計測する。ここで、図２に示す例では、上述したように、第一フロート３１と第二フロート３２とは、それぞれ円柱形状に形成されており、円形状の断面積が同一であり、高さｈ１，ｈ２が異なっている。そして、第一フロート３１と第二フロート３２とは、密度ρ１，ρ２が異なって構成されているため、塩水Ｗに対して沈む高さｘ１，ｘ２が異なり、高さ位置に差ｄが生じる。この場合、塩水Ｗの塩分濃度ρは、例えば、下記数１式にして求めることができる。
　計測部１２は、フロート３０が配置された場所毎に、当該場所に対応付けられたフロート３０の高さ位置情報に基づいて、上述したように塩分濃度ρを計測する。そして、計測部１２は、計測した塩分濃度ρを、フロートが配置された場所に対応付けて位置情報記憶部１６に記憶する。計測部１２は、計測した塩分濃度ρを、対応する場所の情報と共に出力したり、予め設定された閾値やその後に計測した値と比較して比較結果を出力してもよい。
　以上のように、本実施形態における塩分濃度計測システムでは、人工衛星Ａに搭載されたＳＡＲを利用してフロート３０の高さ位置を計測することで、塩田内の塩水の塩分濃度を計測することができる。このため、広い面積の塩田であっても、容易かつ高精度に塩分濃度を計測することができる。
　なお、上記では、人工衛星Ａに搭載されているＳＡＲを用いてフロート３０の高さ位置を計測する場合を例示したが、ＳＡＲは必ずしも人工衛星Ａに搭載されていることに限定されず、航空機に搭載されていてもよく、他の飛翔体や建造物に搭載されていてもよい。また、フロート３０の高さ位置は、必ずしもＳＡＲを用いて計測することに限定されず、塩田の上空から発せられた電波を用いたいかなる方法で計測されてもよい。あるいは、天候がよい場合等に限っては、電磁波としてＴＨｚ帯や光の周波数帯を用いても良い。すなわち、高周波の電磁波は直進性や透過性に劣っているが、遮蔽物が存在しない条件下においては利用が可能である。また、濃度計測装置１０は、必ずしも位置計測装置２０にて計測されたフロート３０の高さ位置を取得することに限定されず、ＳＡＲなどの装置から直接フロート３０の高さ位置を取得してもよく、いかなる装置から取得してもよい。
　ここで、上述した構成の塩分濃度計測システムの構成の変形例、特に、フロート３０の変形例について、図５乃至図６を参照して説明する。
　図５に示すように、本実施形態の変形例におけるフロート３０は、第三フロート３３と第四フロート３４との対で構成されてもよい。第三フロート３３は、例えば、耐食性の高い金属薄膜部材で構成されており、例えば、塩水Ｗがいかなる塩分濃度であっても水面に浮遊するよう構成され、その上面が反射部として構成されている。第四フロート３４は、塩水Ｗによる浸透圧に応じて浮遊高さが変化するよう構成されている。具体的に、第四フロート３４は、中空の筒体３４ａと、筒体３４ａの下部を塞ぎ塩水Ｗ内に位置する浸透膜３４ｂと、筒体３４ａの上部を塞ぐ反射部３４ｃと、筒体３４ａ内つまり浸透膜３４ｂと反射部３４ｃとの間に収容される水などの収容液３４ｄと、により構成される。これにより、塩水Ｗの塩分濃度の変化に応じて、浸透膜３４ｂに対して上下方向に浸透圧Ｆがかかることとなり、これに応じて上面の反射部３４ｃが上下方向Ｍに可動することとなり、高さ位置が変化することとなる。このように、第三フロート３３と第四フロート３４とは、塩水濃度が同一の塩水Ｗに対しては反射部の位置である計測される高さ位置が相互に異なり、第三フロート３３と第四フロート３４との高さ位置の差ｄは、塩分濃度の変化に応じて変化することとなる。
　このような構成において、人工衛星Ａは、ＳＡＲを用いて、第三フロート３３と第四フロート３４との高さ位置を計測することができ、濃度計測装置１０はこれらを取得することができる。そして、濃度計測装置１０は、取得した第三フロート３３と第四フロート３４との高さ位置の差ｄに基づいて、浸透圧などを用いることで、塩水Ｗの密度ρを求めることができる。このとき、濃度計測装置１０は、例えば、対となるフロートの高さ位置の差ｄと、塩水Ｗの塩分濃度ρと、の対応関係を予め用意しておき、計測されたフロートの高さ位置の差ｄに対応する塩分濃度ρの値を、計測時の塩分濃度として計測してもよい。
　また、図６に示すように、本実施形態の他の変形例におけるフロート３０は、第三フロート３３と第五フロート３５との対で構成されてもよい。第三フロート３３は、上述した図５のものと同様であり、例えば、塩水Ｗがいかなる塩分濃度であっても水面に浮遊するよう構成され、その上面が反射部として構成されている。第五フロート３５は、所定の密度を有して塩水Ｗ内に配置され塩分濃度に応じて塩水Ｗ内における高さ位置が変化する比重計部３５ａと、当該比重計部３５ａと棒状体３５ｂを介して連結され上部に位置する反射部３５ｃと、により構成される。これにより、塩水Ｗの塩分濃度の変化に応じて、比重計部３５ａが上下方向に変位することとなり、これに応じて上部の反射部３４ｃが上下方向に可動することとなり、高さ位置が変化することとなる。このように、第三フロート３３と第五フロート３５とは、塩水濃度が同一の塩水Ｗに対しては反射部の位置である計測される高さ位置が相互に異なり、第三フロート３３と第五フロート３５との高さ位置の差ｄは、塩分濃度の変化に応じて変化することとなる。
　このような構成において、人工衛星Ａは、ＳＡＲを用いて、第三フロート３３と第五フロート３５との高さ位置を計測することができ、濃度計測装置１０はこれらを取得することができる。そして、濃度計測装置１０は、取得した第三フロート３３と第五フロート３５との高さ位置の差ｄに基づいて、比重計部３５ａの密度などを用いることで、塩水Ｗの密度ρを求めることができる。このとき、濃度計測装置１０は、例えば、対となるフロートの高さ位置の差ｄと、塩水Ｗの塩分濃度ρと、の対応関係を予め用意しておき、計測されたフロートの高さ位置の差ｄに対応する塩分濃度ρの値を、計測時の塩分濃度として計測してもよい。
　なお、上記では、塩分濃度を計測する場所に配置されるフロート３０は、２つの対となるフロートで構成されている場合を例示したが、フロート３０は１つで構成されていてもよい。例えば、電波を用いて上述したように１つのフロート３０の高さ位置を計測すると共に、塩田の塩水Ｗの水面の高さ位置を計測し、塩水Ｗの水面の高さ位置とフロート３０の高さ位置との差を用いて、塩水Ｗの塩分濃度を計測することも可能である。また、水面の高さは単に水面からの反射を計測することによっても得られるが、水面に粒子や膜等を浮かべることによって電波の反射を強めても良い。あるいは、電波を用いた計測手法の内で、受信機と送信機を異なる飛翔体等に搭載することで電波の鏡面反射を感度よく取得する計測手法を用いることで、水面を計測しても良い。その他、塩水Ｗの水面の高さ位置の変わりに陸の高さを用いて、陸とフロート３０の高さ位置の差を計測しても良い。また、塩田の水面が鏡面となることで、フロート３０の反射部の鏡像を用いることで、それらの干渉を利用して塩分濃度を算出することも可能である。また、フロート３０の高さ位置と、他の基準となる変位しないような物体や地点の高さ位置と、の差を用いて、塩分濃度を算出することも可能である。
　＜実施形態２＞
　次に、本開示の第２の実施形態を、図７乃至図８を参照して説明する。図７乃至図８は、実施形態２における濃度計測装置の構成を示すブロック図である。なお、本実施形態では、上述した実施形態で説明した濃度計測装置の構成の概略を示している。
　まず、図７を参照して、本実施形態における濃度計測装置１００のハードウェア構成を説明する。濃度計測装置１００は、一般的な情報処理装置にて構成されており、一例として、以下のようなハードウェア構成を装備している。
　・ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）１０１（演算装置）
　・ＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）１０２（記憶装置）
　・ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）１０３（記憶装置）
　・ＲＡＭ１０３にロードされるプログラム群１０４
　・プログラム群１０４を格納する記憶装置１０５
　・情報処理装置外部の記憶媒体１１０の読み書きを行うドライブ装置１０６
　・情報処理装置外部の通信ネットワーク１１１と接続する通信インタフェース１０７
　・データの入出力を行う入出力インタフェース１０８
　・各構成要素を接続するバス１０９
　そして、濃度計測装置１００は、プログラム群１０４をＣＰＵ１０１が取得して当該ＣＰＵ１０１が実行することで、図８に示す取得部１２１と計測部１２２とを構築して装備することができる。なお、プログラム群１０４は、例えば、予め記憶装置１０５やＲＯＭ１０２に格納されており、必要に応じてＣＰＵ１０１がＲＡＭ１０３にロードして実行する。また、プログラム群１０４は、通信ネットワーク１１１を介してＣＰＵ１０１に供給されてもよいし、予め記憶媒体１１０に格納されており、ドライブ装置１０６が該プログラムを読み出してＣＰＵ１０１に供給してもよい。但し、上述した取得部１２１と計測部１２２とは、かかる手段を実現させるための専用の電子回路で構築されるものであってもよい。
　なお、図７は、濃度計測装置１００である情報処理装置のハードウェア構成の一例を示しており、情報処理装置のハードウェア構成は上述した場合に限定されない。例えば、情報処理装置は、ドライブ装置１０６を有さないなど、上述した構成の一部から構成されてもよい。また、情報処理装置は、上述したＣＰＵの代わりに、ＧＰＵ（Ｇｒａｐｈｉｃ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ　Ｓｉｇｎａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＦＰＵ（Ｆｌｏａｔｉｎｇ　ｐｏｉｎｔ　ｎｕｍｂｅｒ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＰＰＵ（Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、ＴＰＵ（ＴｅｎｓｏｒＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＵｎｉｔ）、量子プロセッサ、マイクロコントローラ、又は、これらの組み合わせなどを用いることができる。
　上記取得部１２１は、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置を取得する。このとき、取得するフロートの高さ位置は、電波を用いて計測されたものであり、例えば、上空から電波を発することにより計測されたものである。例えば、フロートは、同一の濃度の液体では計測される高さ位置が異なり、濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化する２つのフロートからなり、取得部１２１は、これら２つのフロートの高さ位置を取得する。
　上記計測部１２２は、高さ位置に基づいて液体の濃度を計測する。このとき、フロートは、液体の濃度に応じて計測される高さ位置が変化しているため、その高さ位置を用いることでフロートが浮遊している液体の濃度を計測することができる。特に、上述したような２つのフロートの高さ位置の差を用いることで、濃度を計測することができる。
　本開示は、以上のように構成されることにより、電波を用いてフロートの高さ位置を計測することで、液体の濃度を計測することができる。このため、広い面積の領域に液体が存在している場合であっても、容易かつ高精度に濃度を計測することができる。
　なお、上述したプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ－ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ－Ｒ、ＣＤ－Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（Random Access Memory））を含む。また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
　以上、上記実施形態等を参照して本開示を説明したが、本開示は、上述した実施形態に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示の範囲内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。また、上述した取得部１２１と計測部１２２との機能のうちの少なくとも一以上の機能は、ネットワーク上のいかなる場所に設置され接続された情報処理装置で実行されてもよく、つまり、いわゆるクラウドコンピューティングで実行されてもよい。
　＜付記＞
　上記実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうる。以下、本発明における濃度計測方法、濃度計測装置、プログラムの構成の概略を説明する。但し、本発明は、以下の構成に限定されない。
（付記１）
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
濃度計測方法。
（付記２）
　付記１に記載の濃度計測方法であって、
　同一の濃度の前記液体に対して計測される高さ位置が異なるよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　２つの前記フロートの高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
濃度計測方法。
（付記３）
　付記２に記載の濃度計測方法であって、
　前記液体の濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化するよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　２つの前記フロートの高さ位置の差に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
濃度計測方法。
（付記４）
　付記２又は３に記載の濃度計測方法であって、
　密度の異なる２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
濃度計測方法。
（付記５）
　付記２又は３に記載の塩分濃度計測方法であって、
　前記液体による浸透圧に応じて計測される高さ位置が変化するよう浮遊する少なくとも１つの前記フロートの高さ位置を取得する、
濃度計測方法。
（付記６）
　付記２乃至５のいずれかに記載の濃度計測方法であって、
　一方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置に浮遊し、他方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置よりも上方に浮遊する、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
濃度計測方法。
（付記７）
　付記１乃至６のいずれかに記載の濃度計測方法であって、
　飛翔体に搭載された合成開口レーダーを用いて計測された前記フロートの高さ位置を取得する、
濃度計測方法。
（付記８）
　付記７に記載の濃度計測方法であって、
　前記フロートの上部に、前記合成開口レーダーが照射した電波を当該合成開口レーダー方向に反射する反射部が形成されている、
濃度計測方法。
（付記９）
　付記７又は８に記載の濃度計測方法であって、
　前記合成開口レーダーによる電波の照射方向に沿って配置された２つの前記フロートの高さ位置を取得する、
濃度計測方法。
（付記１０）
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得する取得部と、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する計測部と、
を備えた濃度計測装置。
（付記１０．１）
　付記１０に記載の濃度計測装置であって、
　前記取得部は、同一の濃度の前記液体に対して計測される高さ位置が異なるよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
濃度計測装置。
（付記１０．２）
　付記１０．１に記載の濃度計測装置であって、
　前記取得部は、前記液体の濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化するよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置の差に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
濃度計測装置。
（付記１０．３）
　付記１０．１又は１０．２に記載の濃度計測装置であって、
　前記取得部は、密度の異なる２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
濃度計測装置。
（付記１０．４）
　付記１０．１又は１０．２に記載の濃度計測装置であって、
　前記取得部は、前記液体による浸透圧に応じて計測される高さ位置が変化するよう浮遊する少なくとも１つの前記フロートの高さ位置を取得する、
濃度計測装置。
（付記１０．５）
　付記１０．１乃至１０．４のいずれかに記載の濃度計測装置であって、
　前記取得部は、一方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置に浮遊し、他方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置よりも上方に浮遊する、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
濃度計測装置。
（付記１１）
　液体に浮遊し、当該液体の濃度によって浮遊高さが変化するフロートと、
　電波を用いて、前記フロートの高さ位置を計測する位置計測装置と、
　計測された前記フロートの高さ位置を取得する取得部と、前記高さ位置に基づいて前記液体の濃度を計測する計測部と、を有する濃度計測装置と、
を備えた濃度計測システム。
（付記１１．１）
　付記１１に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、同一の濃度の前記液体に対して計測される高さ位置が異なるよう浮遊する２つの前記フロートからなり、
　前記位置計測装置は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を計測し、
　前記濃度計測装置の前記取得部は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　前記濃度計測装置の前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置に基づいて前記液体の濃度を計測する、
濃度計測システム。
（付記１１．２）
　付記１１．１に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、前記液体の濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化するよう浮遊する２つの前記フロートからなり、
　前記位置計測装置は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を計測し、
　前記濃度計測装置の前記取得部は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
　前記濃度計測装置の前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置の差に基づいて前記液体の濃度を計測する、
濃度計測システム。
（付記１１．３）
　付記１１．１又は１１．２に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、密度の異なる２つの前記フロートからなる、
濃度計測システム。
（付記１１．４）
　付記１１．１又は１１．２に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、前記液体による浸透圧に応じて計測される高さ位置が変化するよう浮遊する少なくとも１つの前記フロートを含む２つの前記フロートからなる、
濃度計測システム。
（付記１１．５）
　付記１１．１乃至１１．４のいずれかに記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、一方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置に浮遊し、他方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置よりも上方に浮遊する、２つの前記フロートからなる、
濃度計測システム。
（付記１１．６）
　付記１１乃至１１．５のいずれかに記載の濃度計測システムであって、
　前記位置計測装置は、飛翔体に搭載された合成開口レーダーを用いて計測された情報を用いて前記フロートの高さ位置を計測する、
濃度計測システム。
（付記１１．７）
　付記１１．６に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、その上部に、前記合成開口レーダーが照射した電波を当該合成開口レーダー方向に反射する反射部を有する、
濃度計測システム。
（付記１１．８）
　付記１１．６又は１１．７に記載の濃度計測システムであって、
　前記フロートは、前記合成開口レーダーによる電波の照射方向に沿って配置された２つの前記フロートからなる、
濃度計測システム。
（付記１２）
　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の塩分濃度によって浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
処理をコンピュータに実行させるためのプログラム。
　なお、本発明は、日本国にて２０２２年６月２３日に特許出願された特願２０２２－１００９７２の特許出願に基づく優先権主張の利益を享受するものであり、当該特許出願に記載された内容は、全て本明細書に含まれるものとする。
１０　濃度計測装置
１１　取得部
１２　計測部
１６　位置情報記憶部
２０　位置計測装置
３０，３１，３２，３３，３４，３５　フロート
Ａ　人工衛星
Ｗ　塩水
１００　濃度計測装置
１０１　ＣＰＵ
１０２　ＲＯＭ
１０３　ＲＡＭ
１０４　プログラム群
１０５　記憶装置
１０６　ドライブ装置
１０７　通信インタフェース
１０８　入出力インタフェース
１０９　バス
１１０　記憶媒体
１１１　通信ネットワーク
１２１　取得部
１２２　計測部
 

Claims (20)

  1. 　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
    　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
    濃度計測方法。
  2. 　請求項１に記載の濃度計測方法であって、
    　同一の濃度の前記液体に対して計測される高さ位置が異なるよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
    　２つの前記フロートの高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
    濃度計測方法。
  3. 　請求項２に記載の濃度計測方法であって、
    　前記液体の濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化するよう浮遊する２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
    　２つの前記フロートの高さ位置の差に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
    濃度計測方法。
  4. 　請求項２に記載の濃度計測方法であって、
    　密度の異なる２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
    濃度計測方法。
  5. 　請求項２に記載の濃度計測方法であって、
    　前記液体による浸透圧に応じて計測される高さ位置が変化するよう浮遊する少なくとも１つの前記フロートの高さ位置を取得する、
    濃度計測方法。
  6. 　請求項２に記載の濃度計測方法であって、
    　一方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置に浮遊し、他方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置よりも上方に浮遊する、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得する、
    濃度計測方法。
  7. 　請求項１に記載の濃度計測方法であって、
    　飛翔体に搭載された合成開口レーダーを用いて計測された前記フロートの高さ位置を取得する、
    濃度計測方法。
  8. 　請求項７に記載の濃度計測方法であって、
    　前記フロートの上部に、前記合成開口レーダーが照射した電波を当該合成開口レーダー方向に反射する反射部が形成されている、
    濃度計測方法。
  9. 　請求項７に記載の濃度計測方法であって、
    　前記合成開口レーダーによる電波の照射方向に沿って配置された２つの前記フロートの高さ位置を取得する、
    濃度計測方法。
  10. 　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の濃度に応じて浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得する取得部と、
    　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する計測部と、
    を備えた濃度計測装置。
  11. 　液体に浮遊し、当該液体の濃度によって浮遊高さが変化するフロートと、
    　電波を用いて、前記フロートの高さ位置を計測する位置計測装置と、
    　計測された前記フロートの高さ位置を取得する取得部と、前記高さ位置に基づいて前記液体の濃度を計測する計測部と、を有する濃度計測装置と、
    を備えた濃度計測システム。
  12. 　請求項１１に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、同一の濃度の前記液体に対して計測される高さ位置が異なるよう浮遊する２つの前記フロートからなり、
    　前記位置計測装置は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を計測し、
    　前記濃度計測装置の前記取得部は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
    　前記濃度計測装置の前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置に基づいて前記液体の濃度を計測する、
    濃度計測システム。
  13. 　請求項１２に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、前記液体の濃度に応じて計測される高さ位置の差が変化するよう浮遊する２つの前記フロートからなり、
    　前記位置計測装置は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を計測し、
    　前記濃度計測装置の前記取得部は、２つの前記フロートのそれぞれの高さ位置を取得し、
    　前記濃度計測装置の前記計測部は、２つの前記フロートの高さ位置の差に基づいて前記液体の濃度を計測する、
    濃度計測システム。
  14. 　請求項１２に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、密度の異なる２つの前記フロートからなる、
    濃度計測システム。
  15. 　請求項１２に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、前記液体による浸透圧に応じて計測される高さ位置が変化するよう浮遊する少なくとも１つの前記フロートを含む２つの前記フロートからなる、
    濃度計測システム。
  16. 　請求項１２に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、一方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置に浮遊し、他方の前記フロートの高さ位置が前記液体の水面位置よりも上方に浮遊する、２つの前記フロートからなる、
    濃度計測システム。
  17. 　請求項１１に記載の濃度計測システムであって、
    　前記位置計測装置は、飛翔体に搭載された合成開口レーダーを用いて計測された情報を用いて前記フロートの高さ位置を計測する、
    濃度計測システム。
  18. 　請求項１７に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、その上部に、前記合成開口レーダーが照射した電波を当該合成開口レーダー方向に反射する反射部を有する、
    濃度計測システム。
  19. 　請求項１７に記載の濃度計測システムであって、
    　前記フロートは、前記合成開口レーダーによる電波の照射方向に沿って配置された２つの前記フロートからなる、
    濃度計測システム。
  20. 　電波を用いて計測された、液体に浮遊している当該液体の塩分濃度によって浮遊高さが変化するフロートの高さ位置、を取得し、
    　前記高さ位置に基づいて、前記液体の濃度を計測する、
    処理をコンピュータに実行させるためのプログラムを記憶したコンピュータにて読み取り可能な記憶媒体。
     

     
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