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公開番号2025173972
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-28
出願番号2024079890
出願日2024-05-16
発明の名称電荷分布推定装置、電荷分布推定方法、及びプログラム
出願人NTT株式会社,国立大学法人北海道大学
代理人個人,個人
主分類G01W 1/16 20060101AFI20251120BHJP(測定;試験)
要約【課題】雷雲内における電荷分布をより狭い領域で測定することが可能な電荷分布推定装置、電荷分布推定方法、及びプログラムを提供する。
【解決手段】雷雲51内の初期電荷分布を取得するデータ取得部11と、雷雲51の領域を複数の分割面D1～DMに区分し、各分割面D1～DMにて雷放電に起因して生じる中和電荷を算出する第1算出部131と、初期電荷分布及び中和電荷に基づいて、各分割面の電荷分布を算出する第2算出部132を備える。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
雷雲内の初期電荷分布を取得するデータ取得部と、
雷雲の領域を複数の分割面に区分し、各分割面にて雷放電に起因して生じる中和電荷を算出する第１算出部と、
前記初期電荷分布及び前記中和電荷に基づいて、各分割面の電荷分布を算出する第２算出部と、
を備えた電荷分布推定装置。
続きを表示（約 480 文字）【請求項２】
前記第１算出部は、地上に設置した電界計にて測定された電場分布に基づいて、前記中和電荷を算出する
請求項１に記載の電荷分布推定装置。
【請求項３】
前記第２算出部は、前記初期電荷分布及び前記中和電荷に加え、前記電界計の位置情報に基づいて、各分割面の電荷分布を算出する
請求項２に記載の電荷分布推定装置。
【請求項４】
前記第２算出部は、前記分割面の一点に中和電荷が集中していると仮定して、前記電荷分布を算出する
請求項１～３のいずれか１項に記載の電荷分布推定装置。
【請求項５】
取得部が、雷雲内の初期電荷分布を取得し、
第１算出部が、雷雲の領域を複数の分割面に区分した各分割面にて、雷放電に起因して生じる中和電荷を算出し、
第２算出部が、前記初期電荷分布、及び前記中和電荷に基づいて、各分割面の電荷分布を算出する
電荷分布推定方法。
【請求項６】
請求項１に記載の電荷分布推定装置としてコンピュータを機能させるプログラム。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、雷雲内の電荷分布を推定する電荷分布推定装置、電荷分布推定方法、及びプログラムに関する。
続きを表示（約 1,200 文字）【背景技術】
【０００２】
雷の発生を予測する技術として、非特許文献１、２には落雷間近の雷雲を検出する雷ナウキャストについて開示されている。雷ナウキャストでは、過去の発雷データと現在の雲レーダ情報に基づき、これらの統計的な関係から所定の領域ごとに発雷の確率を算出することが開示されている。
【０００３】
非特許文献３には、フィールドミルなどの電界計により地上での電場分布を測定し、この電場分布に基づいて雷雲内の電荷分布を推定して、地上における所定の領域での発雷確率を予測することが開示されている。
【０００４】
非特許文献４には、雷の発生原因、及び直撃雷、誘導雷、逆流雷などの落雷により生じる被害の種類について開示されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
気象庁,雷ナウキャスト,解析・予測技術,気象庁、解析・予測技術 (jma.go.jp)
気象庁,雷ナウキャスト,落雷可能性領域の検出気象庁、落雷間近の雷雲の検出 (jma.go.jp)
高橋劭.“雷の科学.”東京大学出版会(2009).
株式会社昭電,雷の発生と雷害の種類,雷害の仕組み［雷の発生と雷撃の種類］、基礎知識、雷害対策、株式会社昭電 (sdn.co.jp)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上述した非特許文献１、２に開示された技術では、数ｋｍ四方など広い領域における過去の落雷地点のデータ、及び雷雲の概略的な形状を変数として取り入れて、落雷の発生領域を推定しているので、地上の数ｍ単位の狭い領域での避雷対策が困難である。
【０００７】
また、非特許文献３には、雷雲内における電荷分布を測定して対地放電の発生を予測することが記載されているものの、雷雲内における数ｍ単位の狭い領域において電荷分布を測定することについて開示されていない。
【０００８】
非特許文献４についても同様に、雷雲内における数ｍ単位の狭い領域において電荷分布を測定することについて開示されていない。このため、地上の数ｍ単位の狭い領域における対地放電を高精度に予測することができないという問題があった。
【０００９】
本開示は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、雷雲内における電荷分布をより狭い領域で測定することが可能な電荷分布推定装置、電荷分布推定方法、及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本開示の一態様の電荷分布推定装置は、雷雲内の初期電荷分布を取得するデータ取得部と、雷雲の領域を複数の分割面に区分し、各分割面にて雷放電に起因して生じる中和電荷を算出する第１算出部と、前記初期電荷分布及び前記中和電荷に基づいて、各分割面の電荷分布を算出する第２算出部と、を備える。
（【００１１】以降は省略されています）

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