振動スペクトルに基づいた立木材質の非破壊推定

抄録

本研究の目的は，立木を打撃して得られる振動スペクトルを用いて含水率，密度およびヤング係数を推定することである。研究の端緒として，長さと径を揃えた丸太を用い，いくつかの打撃方法で得られた結果に基づき，立木への応用可能性を考察した。振動試験は，丸太を水中に浸漬し高含水率状態にした後，室温で自然乾燥させながら一定間隔で実施した。三つの打撃方法，すなわち丸太に縦振動を与える方法，丸太の側面に横振動を与える方法，および丸太側面の軸方向に振動を与える方法で得た振動スペクトルを用いて，各試験時の含水率，密度，ヤング係数を推定する統計モデルを構築した。Lasso （least absolute shrinkage and selection operator） およびPLS （partial least squares） モデルのあてはめを試みた結果，両モデルとも含水率および密度を打撃方法に依存することなく高い精度で推定できた。丸太側面の打撃方法で高い精度が得られたことから，本研究で提案した方法が実際の立木に対しても適用できる可能性は高いと考えられる。