JPS59108980A - 落雷予測方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の技術分野 本発明は雷電を予測することにより落雷予測を行う方法
に関するものである。

発明の背景技術 落雷予測システムとしては、従来より、■レーダ、■雷
放電カウンタ、又は■フィールドミル、等を用いて行う
ものがある。然しなから、■は最も確実な方法であるが
、システム的には複雑、高価で、測定操作には高度の技
術を要するため、一般に広く用いるには至っておらず、
また広域の雷予知には適するものの、局所的な落雷は予
知しにくい。■は雷放電に伴なう電界変化数のみをカウ
ントするので、遠方雷と近接型との識別がつけにくい。

また、雷放電以外の空中電波により護カウントすること
もある。而して、■は地上電界の強さから落雷を予測す
るもので、精度は高いが、周囲の物体による地上電界の
乱れを防ぐため、広い平らな設置場所を必要とする。ま
た、高価なため広く普及するには至っていない。

発明の目的 本発明は斯かる従来技術の欠点を解消することを目的と
してなされたもので、本発明では、一定の地上高さを有
する針電極を通るコロナ電流を測定することにより、こ
れと一定の関係にある地上電界を間接的に測定するとと
もに、放電、落雷により地上電界の極性が反転した時か
ら雷鳴の受信時までの遅延時間を測定することにより落
雷地点から観測地点までの距離を測定し、地上電界及び
距離の変化状況を判定することにより落雷の場所と時期
を予測できるような構成がとられている。

以下、添附図面に示された本発明の好ましい実施例に沿
って本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の落雷予測方法に使用される落雷予測シ
ステムの概略図を示している。図中、／は針電極、λは
同軸ケーブル、３は接地線、グは同軸り゛−ブルコを介
して針電極／に接続された電変換部である。一方、左は
集音マイク、６はアプローチケーブル、７は雷鳴変換部
である。電変換部り及び雷鳴変換部７は処理装置１０に
接続されている。尚、電変換部グについては、電気学会
論文誌、昭和夕乙年ａ月、巻ユ号、第３．３−’１０頁
の「針端コロナ電流を利用する雷警報器の開発」と題す
る中村光−等の論文中に説明されている。

まず、電変換部りは針電極／からのコロナ電流を絶えず
監視・測定しており、雷雲の形成とともにコロナ電流も
徐々に増加して行く。コロナ電流■と、地上電界Ｅとの
関係は、カルツ（Ｃｈａｒｍｅｒ）の式：Ｉ＝ａ（Ｅ−
ｂ）Ｅ（但し、ａ、ｂは定数）として知られており、地
上電界Ｅが臨界値を越えると落雷が発生するので、コロ
ナ電流を測定すれば落雷の予測がつくことになる。従っ
て電変換部グからの出力信号は処理装置１０を経て雷雲
レベル信号として出力される。これは、記針計等におい
てグラフに表６゛されるのが普通である。

雷鳴変換部７は、雷雲の勢いが高まって臨界地上電界を
越え、電変換部りにおいて地上電界、すなわちコロナ電
流の極性反転が検知されたとき、雷鳴変換部７の動作を
開始させてクロックパルス信号を処理装置ＩＯに送り、
計数を行なう。その後、雷鳴が到来して集音マイクｊか
ら雷鳴が入力されたときクロックパルス信号の送信を停
止する。

この場合、計数さねたパルス数により落雷から落鳴到達
までの時間ｔが処理装置／θによって計算されるととも
に、雷雲、すなわち落雷地点から観測地点までの距離り
が、Ｄ＝ｃ−ｔ（ｃは音速）の関係から演ｐさね求めら
れる。これは処理装置／θより雷雲距離信号として出力
される。

このようにして第１図のシステムにおいては、雷雲レベ
ル信号及び雷雲距離信号の変化を判定することＫより、
前者から落雷の時期が判り、後者から落雷の場所が判る
ーそして、雷雲がだんだん近づいて来て、一定距離範囲
内に入って来たとき警報を発すハばよい。但し、一定距
離範囲内に入っても、雷雲レベル信号より放電、落雷が
当分発生しない場合には、一定の設定レベルに到するま
で警報の発生を遅らせても構わない。

第２図は、３つの落雷観測装置１０θ、２θθ、及び３
θＯＫより、すなわち３地点観測の落雷予測システムを
示した概略図を示している。この場合、処理装置／θは
中央局に配置され、各観測装置に設けた伝送装置ｒｏと
、それぞれ通信回線／θｌ。

コθ／、３０／を介して接続されている。この３地点観
測の場合には、各観測装置の守備範囲の重なった地域に
おいて雷雲の存在並びにその移動方向を発見することが
でき的確な落雷予測（雷雲分布情報の入手）が行なえる
。

発明の効果 本発明によれば、観測地点からの、雷雲による電界強度
の変化（コロナ放電電流の変化）、距離の変化データに
より、雷雲の位置、電界レベルの変化分布を知ることが
でき的確な落雷警報を発することができるとともに、経
済的なシステム構成を実現することができる。

また、風向、風速、気温、雨量等の気象データと組み合
わせて用いることにより、より正確で且つ総合的な落雷
予測を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る落雷予測方法に使用される落雷予
測システムの概略図、及び第一図は３観測装置を用いた
３地点方式の落雷予測システムを示す概略図、である。 ｌ・・針電極、グ・・電食換部、７・・雷鳴変換部、１
０・・処理装置。 尚、図中、同一符号は同−又は相当部分を示す、代理人
　　葛　　野　　信　　− 旭１図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）一定の地上高さを有する針電極を流ねるコロナ放
   電電流を連続して測定することにより地上電界を連続し
   て測定する第１段階；雷放電時又は落雷時忙前記地上電
   界の極性が反転した時から雷鳴到達時までの時間を測定
   して落雷地点から観測地点までの距離を連続して測定す
   る第一段階；及び、前記地上電界の変化及び前記距離の
   変化から、雷雲の変化を観測して落雷の時期と場所を予
   測するとともに、落雷の発生が観測地点から一定距離範
   囲内に予測されるとき警報を発する第３段階：を備えた
   ことを特徴とする落雷予測方法。
2. （２）前記第３段階は、落雷の発生が一定時間以内に予
   測されるとき警報を発する特許請求の範囲第（１）項記
   載の方法。
3. （３）前記観測地点が複数である特許請求の範囲第（１
   ）項又は第（コ）項に記載の方法。