桜島 その2

桜島 19日の噴火。
フェリー乗り場から迫力のある噴煙が見えました。

これでレベル４にならないのか地元の年配の方に伺うと、これは日常とのことでした。笑ってらっしゃったので、何ともないのでしょう。いや、すごい。

さらに話を伺うと、昭和30年ごろまでは北側から御岳の広場まで遠足で登っていらしたそうです。噴火による死傷者が出てから立入り禁止になったそうですが、確かに、その頃の地図には山頂へのルートが書かれています。
今昔マップ：https://ktgis.net/kjmapw/kjmapw.html?lat=31.584930&lng=130.652478&zoom=15&dataset=kagoshima&age=2&screen=2&scr1tile=k_cj4&scr2tile=k_cj4&scr3tile=k_cj4&scr4tile=k_cj4&mapOpacity=10&overGSItile=no&altitudeOpacity=2

登山道があったなら、火口の写真が残っているだろうと探しましたが、当時のものは見つかりませんでした（ヤマレコには201〇年に顔出し写真を投稿されている方はいらっしゃいましたが）。

UAVを飛ばすのはどうなのでしょうね。火口を間近で見てみたいものです。

DAS

18～20日まで、鹿児島で火山学会の秋季大会がありました。

私は参加していませんが、同僚が参加しており発表要旨を見せてもらいました。

と、俄然、気になるモノが。

DAS (Distributed Acoustic Sensing) で火山性地震や土石流を検知した事例です。
これ、最近の流行ですよね。機材が欲しいのですが、高価なので指をくわえて眺めています。

DASは既設の光ファイバーを利用できるので、接続する機材のイニシャルコストに目を瞑れば非常に手軽です。既に全国に受信器が設置済みと言えますので。そのためか、国内でも地震や火山以外に、いくつかの用途に向けて研究されているようです。例えば、河川。

国総研：河川堤防の変状検知システム実験結果nilim.go.jp/lab/fbg/gijyutsukoubo/jikkennkekka/report/10.enaa.pdf

中国地勢：分布型光ファイバセンサによる河川堤防の 観測方法の検討について
https://www.cgr.mlit.go.jp/tyokugi/74/d4/05.pdf

数百ch、大きいと 1000Hz でデータを取られているので、処理はヘビーです。空間方向を時間方向になおして波形を作る前処理も必要になることがあります。が、Pythonでも処理は可能です。

地すべりや物理探査、実務でも使えるのですが、市場が大きくなるまでは皆さん様子見でしょうね。先行投資できる体力のある会社が羨ましい。

SPH の補正

An SPH study on viscoplastic surges overriding mobile beds: The many regimes of entrainment - ScienceDirect

DualSPHysics を用いた土砂移動の新たなモデルかなと期待して読み始めましたが、非ニュートン流体実装を用いた2Dの計算のようで途中でやめてしまいました。モデル自体はこちらがわかりやすいでしょうか。210629.pptx (jsce.or.jp)

不安定化に対する補正を加えられていますね。SPHではこれらの補正がないと色々と不具合が出るので仕方ないのですが、多くの補正が加わると本当に正しい計算なのか疑問に思えてくることがあります（いえ、私が作ったコードのことです）。

ま、それでも補正して動くようにしたものを公開される研究者には頭が下がります。

L76K その2

いまいち掴みづらかったのですが、ある程度 L76K の確認ができました。

デモコードの制御文が L76K 用ではなかったようで、ドキュメントのコマンドに変更すれば制御できました。baud rate を変更したり、位置を定める間隔を変えたり、秒を msec 表示したり。ここまで来たら、GNSS からRTSの時刻を設定できそうです。

pps を取り入れていなかったのですが、これも基準に使えそう。もう少し試してみましょう。

L76K

余裕ができたので、以前購入していた GNSS モジュール L76K を引っ張り出してきました。

ボードは眠っていた M5 ATOM S3。以前、マイクをつけて、avatar を動かして遊んでいたボードです。
https://github.com/meganetaaan/m5stack-avatar/blob/master/README_ja.md

いくつかのサンプルコードが公開されていますので、その中からESP32用を利用。Serial2 の PIN を設定してコンパイルするだけでした。

が、なぜか PC側にデータが送られてこない。

数時間、試行錯誤しました。原因は接続するタイミングでした。マイコンを起動した後にPC側のシリアルモニタを開いて接続する手順ならOK。先に開いて待ち受けにしているとダメ。これは初めてのケースでした。

肝心の位置は遠く離れた場所にプロットされていましたし、時刻も数秒遅れて表示。うーん。先が長そう。

点群の判別

週末に読んだ文献です。

Classification of rock slope cavernous weathering on UAV photogrammetric point clouds: The example of Hegra (UNESCO World Heritage Site, Kingdom of Saudi Arabia) - ScienceDirect

点群の判別にRFを利用している例です。RFは機械学習の1手法というだけで、今ならGBMで良いと思いますが、そこそこの精度が出ているなら重視するポイントではないでしょう。着目すべきは判別するために3次元を利用している点です。

CIMの義務化により、腰の重かった方々も点群の扱いは一通り慣れてきた頃だと思われます。が、まだ見せるだけ、地形作成に使うだけ、の方が大半です。仕様を満たすための3次元化が目的であり、それを利用した分析まで至っていないのが現状でしょう。

本来、3次元化は目的ではありません。数値解析に必要なので地質を3次元化する、比抵抗探査の解析に地形の影響を考慮するため3次元を用いるなど、手段にすぎません。上記の文献は目的が風化部の判別であり、手段として3次元化と機械学習を用いています。

3次元の取り扱いや機械学習は基礎力です。技術者はそれを道具として利用し、目前の課題を解決します。道具は時代とともに変化し、増える一方ですので、常にupdateする必要があります。