CIP法及び自然観測法理論を用いた雷放電発生時の地中内電磁環境の調査研究

利用CIP法和自然观测法理论研究雷击放电过程中的地下电磁环境

• 批准号: 18760219
• 负责人: 大久保 寛
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Tokyo Metropolitan University (2007)Akita Prefectural University (2006)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760219/
• 关键词: CIP法; D-NOB法; デイジタル信号処理; 雷放電; 地中内電磁界; 地中内電磁波伝搬; 電磁環境; 電磁界シミュレーシヨン; CID法; 自然観測法理論; ディジタル信号解析; CIP法; D-NOB法; デイジタル信号処理; 雷放電; 地中内電磁界; 地中内電磁波伝搬; 電磁環境; 電磁界シミュレーシヨン; CID法; 自然観測法理論; ディジタル信号解析

落雷発生時における地中内電磁環境を明らかにするために,地中内における実際の観測,その信号処理及び数値解析によって研究を遂行した。検討項目を以下に示す。1.計測機器の保守点検作業を行い,連続観測を維持している。-3ヶ月に2回程度の頻度で,地中観測実験システムのメンテナンスを行い,順調に連続観測が実施され,多くの貴重なデータを観測することができた。2.昨年度の観測結果を考慮し,測定レンジ,サンプりング時間を調整,観測を継続。-地上のGPSアンテナは長期観測にも,良好に動作しており,正確に時刻が同期できている。3.CIP法を用いた落雷シミュレーションを行い,本手法の有効性を示した。-伝送線路モデル(大気自由空間中に置かれた移動電流源)をCIP解析に組み込み,従来方法との比較により数値誤差が少ないことを明らかにした。4.CIP法を用いた電磁界シミュレーションの検討として,2次元及び3次元空間において,複数の媒質が存在する場合の媒質問境界条件について検討し報告した。-方向分離法であるCIP法では,各方向の空間微分の境界条件も考慮することが必要であることを確認した。5.観測データに対して,ディジタル信号処理を行い,地上及び地中内で観測された電磁界信号の解析を行った。-地中・地上間の信号の振幅比・位相差などを評価した。その結果,振幅・位相差は大地などの条件(含水率,天候)によりばらつきがあることが明らかになった。現在は,これらの観測結果を考慮したシミュレーションモデルを検討中である。

为了阐明在雷击期间地面的电磁环境，该研究是通过地面上的实际观察，信号处理和数值分析进行的。要考虑的项目在下面列出。 1。进行测量设备的维护和检查以保持连续观察。 - 地下观察实验系统每三个月维持大约两次，并顺利进行连续观察，从而可以观察到许多有价值的数据。 2。考虑到去年的观察结果，调整了测量范围和采样时间，并继续观察。 - 地面GPS天线即使在长期观察中也可以很好地工作，并且时间可以准确地同步。 3。使用CIP方法进行了雷击模拟，以证明该方法的有效性。 - 传输线模型（放置在大气的自由空间中的移动电流源）被合并到CIP分析中，并通过与常规方法进行比较揭示了数值误差。 4。作为使用CIP方法对电磁场仿真的检查，我们研究并报告了当在二维和三维空间中存在多种媒体时，媒体询问的边界条件。已经证实，CIP方法（即 - 方向分离方法）也需要考虑每个方向上空间分化的边界条件。 5。对观察到的数据进行数字信号处理，并分析了在地面和地面上观察到的电磁场信号。 - 评估了地面和地面之间信号的幅度比和相位差。结果表明，幅度和相位差异取决于诸如地球（水含量，天气）等条件。当前，我们正在考虑考虑这些观察结果的模拟模型。