トライトンブイについて...トライトンブイシステム 実際の観測例...

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トライトンブイについて 海洋研究開発機構が熱帯域を中心に設置する海洋観測ブイです。エルニーニョやアジアモンスーン等に関わる気候 変動研究のため、インド洋から西太平洋の熱帯域において観測ブイを計画的に配置しネットワーク化し、海上気象・ 海洋データを長期にわたって取得しています。 太平洋においては、米国海洋大気庁(NOAA)と共同で観測し、データは世界気象通報を経由して世界の気象機関 で毎日の天気予報やエルニーニョの予測モデルに利用されています。 また専用のWebページでもデータの公開を行っています。 http://www.jamstec.go.jp/jamstec/TRITON/real_time/top.html TAOブイ(NOAA) トライトンブイの役割 (1)エルニーニョのモニター (2)大気・海洋相互作用のプロセス研究 ・熱・塩分収支に注目した西太平洋 暖水プールの維持機能解明 ・エルニーニョ予測能力の向上 海面での熱収支・水温 ・塩分の変化の観測 気候予測能力の上昇 世界の気候変動に大きな影響を 及ぼす太平洋規模の熱循環機構 の解明 大気・海洋相互作用の 物理過程の研究 トライトンブイ(JAMSTEC)

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Page 1: トライトンブイについて...トライトンブイシステム 実際の観測例 ブイは海底まで延びるロープと重りとで係留されてお り、海上気象および深さ750mまでの水中の水温・塩分・

トライトンブイについて 海洋研究開発機構が熱帯域を中心に設置する海洋観測ブイです。エルニーニョやアジアモンスーン等に関わる気候変動研究のため、インド洋から西太平洋の熱帯域において観測ブイを計画的に配置しネットワーク化し、海上気象・海洋データを長期にわたって取得しています。 太平洋においては、米国海洋大気庁(NOAA)と共同で観測し、データは世界気象通報を経由して世界の気象機関で毎日の天気予報やエルニーニョの予測モデルに利用されています。また専用のWebページでもデータの公開を行っています。http://www.jamstec.go.jp/jamstec/TRITON/real_time/top.html

TAOブイ(NOAA)

トライトンブイの役割(1)エルニーニョのモニター(2)大気・海洋相互作用のプロセス研究 ・熱・塩分収支に注目した西太平洋  暖水プールの維持機能解明 ・エルニーニョ予測能力の向上

海面での熱収支・水温・塩分の変化の観測

気候予測能力の上昇

世界の気候変動に大きな影響を及ぼす太平洋規模の熱循環機構の解明

大気・海洋相互作用の物理過程の研究

トライトンブイ(JAMSTEC)

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トライトンブイシステム

実際の観測例

 ブイは海底まで延びるロープと重りとで係留されており、海上気象および深さ750mまでの水中の水温・塩分・流向流速を計測しています。観測データは衛星通信を利用してリアルタイムで陸上に送信しています。海上気象

 風向・風速 日射 相対湿度 気温 雨量 気圧

海中部 塩分(C) 水温(T) 深度(D) 流速

海洋地球研究船「みらい」長さ:128.58m幅 :19.0m深さ:10.5m喫水:6.9m総トン数:8,687トン速力:約16ノット乗員数:80名(乗組員:34名、研究者:46名)建造年:1997年

トライトンブイの設置・回収は、主として海洋地球研究船「みらい」を用いて行われます

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小型トライトンブイの開発~概要 現在、世界的な取り決めのもと、 ふこれは、インド洋の熱帯域の大気・海洋変動メカニズムの理解、ひいてはアジアモンスーン地域の水循環・気候変動予測能力の向上を目的としています。 日本では、平成17年度から「地球観測システム構築推進プラン:インド洋におけるブイ観測網の構築」が開始され、JAMSTECでは、インド洋に展開する小型ブイの開発を行いました。

トライトンブイ

小型トライトンブイ

・省電設計、機能・通信安定性の強化・フリーフォーマット化により オプションセンサーに対応可能予定・次世代アルゴス高速・双方向通信予定

・浮体の小型化、軽量化の実現・製造費、保守・整備費用の低減・運用性の向上

・スラック係留方式の採用・全体システムの簡素化・分割・組み立て方式

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小型トライトンブイの開発~比較トライトンブイ m-トライトンブイ インド洋小型トライトンブイ

太平洋設置観測中(1998~) ・ペイロードは大きいが、大型で重く取り扱いに難点 →大型設備・格納庫を備えた大型船舶での運用が望ましい ・特殊仕様構成品、装備品、消耗品が高価なため、運用経費が大

開発・試験(2004-2006) 取扱いの簡便さ・製造コストの抑制を 狙った小型ブイ(試験機)

本格運用(2006~) CLIVAR/GOOSインド洋パネルの 要求を満たす観測項目および精度

次世代/代替

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小型トライトンブイの開発~海域試験、仕様決定

Suruga Bay

Kobe Tokyo

駿河湾における海域試験:第1次海域試験(2005.9-2005.12):浮体・係留状態の試験第2次海域試験(2006.3-2006.5):気象・水中センサー等の試験

■小型・軽量化の実現 スラック係留方式の採用、構造形式および浮体材質などの変更 →浮体自体は現行比で 直径は3/4、全体重量は1/3以下 →構成部品中、最大重量の浮力体でも70kg/個 以下

■整備・ぎ装作業の簡便化 ブイとともに製作した専用の「組立て兼移動台車」 →クレーンの使用なしに2,3人で移動・組立てが可能 →ブイは横置き:危険な高所作業がなくなり作業効率も向上 スラック係留方式採用により →係留索の“注意”深い測長、索長調整が不要。労力低減 に寄与

インド洋小型トライトンブイ実機製作への課題■ブイ構造関係浮体まわり 浮体コーティング増厚 浮体非常用位置送信機埋込用溝 メインポール下端の絶縁構造の改良 タワーにアンテナ支持部 電装容器の水中ガードワイヤーロープの耐久性向上■センサー・電装関係気象センサー 省電力型A/D変換処理基板新造 POM容器信号処理容器 第2回試験時と同設計(省電力,フリーフォーマット,POM容器)アンテナ側コネクタ再加工

_ 260 x 585h x __ (N E,N W,S E,S W)

_ _ _ _ _ _ ___ _

_ _ _ _ _

_ __ __ _ _ _

_ _ _ _ __ _

_ _ _ _

150

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

100

730 400

100 100 100 100 100

_ 400 x 25_ x 10_

_ __ 1,800 x 600h x 2_

_ _ _ _ _ _

Bott om Top

__________

1,580 1,220 400

175

195

1,280 150

75

70

_ _ _ _ __ _ _ _

3,200

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小型トライトンブイの開発~製作 その11. メインポール下端の絶縁構造改良

実海域試験で絶縁ブッシュが摩耗 面タッチとし対策

2. 振動対策用ワイヤーの開発

上から・ボールペン・トライトンワイヤー(振動防止用スパイラルチューブ)・インド洋小型トライトン用 ワイヤー(突起付き)・m-トライトン用ワイヤー

樹脂被覆

突起

ワイヤロープ

電線

3. ブイ本体製作

4. 気象センサーの改良・気象センサー用の省電力型A/D変換 処理基盤の製作・陸上での作動確認

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小型トライトンブイの開発~製作 その2

H H

HF

係留計算用流速profile

5. 信号処理・伝送系の刷新

■新型信号処理基盤開発

■新型衛星通信用基板開発・省電力化 →現トライトンの電力比32%

6. むつ岸壁試験

7. 係留索長の検討・計算の妥当性確認

■現トライトンブイの取得データより、最も厳しい条件での観測データを参考に、係留の安全性を確認

■180cm/sという強潮流を実海域試験で観測

妥当性を確認

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小型トライトンブイの試験、今後

EQ.

5N

5S

80E 90E 100E

MISMO観測ネットワーク

モルジブでの陸上観測・総合気象観測システム・ドップラーレーダー・ラジオゾンデ   等

アルゴフロート

MR06-05航海2006.10.26-2006.11.24(30日間)

「みらい」定点観測R/V MiraiMaldives Is.BuoyArgo-type float

ブイ観測網

◆ 小型トライトンブイ■ ATLASブイ▲ 流向流速計

MISMO:Mirai Indian Ocean cruise for theStudy of the MJO-convectionOnsetインド洋における海洋地球研究船「みらい」に海洋から大気までの集中観測、係留ブイによるネットワークを構築し海洋観測、近隣の島(モルディブ諸島)における陸上観測、の総称。 の観測では小型トライトンブイ2基が使用されました。

ブイ開発の展開

■小型トライトンブイ(運用の利便性を追求 ) :製造・運用コスト減、小型・軽量化、拡張性・信頼性の向上、等■レファレンスブイ(高精度・多機能を追求) :炭酸ガスの自動計測、海面の熱・水フラックス計測の高精度化、等

次世代表面ブイ観測システムの構築