原著
漏洩同軸ケーブルの電界の乱れからのマルチフラクタル解析による降雨検知の試み
キーワード:
地上での豪雨のモニタリング,
漏洩同軸ケーブル（LCX）,
降雨によるLCXの電界の乱れ,
Wavelet Transform Modulus Maxima（WTMM）法,
マルチフラクタル解析
2013 年 26 巻 5 号 p. 258-268
詳細
2013 年 26 巻 5 号 p. 258-268
日本国内に既に広く設置されている通信用アンテナである漏洩同軸ケーブル（LCX）を応用し，従来の気象レーダーなどでは困難であった地上での豪雨をモニタリングする技術を提案した．そしてLCXの電界の乱れの信号から，雑音に埋もれた降雨による信号の変化を検知するための信号処理を行った．周波数フィルタリングと統計的フィルタリングに基づいて雑音を除去する従来のアルゴリズムでは，1分間降雨強度でおよそ30 mm/h以下の降雨の検知が困難であった．そこで，既往研究によって示唆されている降雨強度の時間的変動にマルチフラクタル性があることを利用して降雨の検知を試みた．実降雨実験の結果得られた信号を約15分間ごとのデータに分割し，それぞれの区間についてWTMM法を使ってマルチフラクタル解析を行った．マルチフラクタル性を本論文で定義した指標により定量的に評価した結果，降雨が発生している区間のマルチフラクタル性が無降雨時のそれに比べて強くなる傾向があることを確認した．これにより，従来のアルゴリズムでは検知が困難であったおよそ30 mm/h以下の降雨についてもLCXの電界の乱れの信号から検知できる可能性を示した．
