雷現象技術情報

2026年1月10日、13時-15時の冬季雷です。白が最新20分。

2026年2月19日、気象ビジネス推進コンソーシアム・気象庁主催の第10回気象ビジネスフォーラムに「落雷位置標定システムBlitzortung」を出展しました。
データの活用や共同研究のお誘いなど数多くの方に興味を持って頂きました。

秋田県大潟村No.2534が運用開始されました。

仙台局No.2522は、磁界アンテナとACアダプターの距離が約70cmと近く、スイッチング電源であるACアダプターから発生する約20Hzのノイズのため、アンプのゲインが低くなっていました。そこで、アンテナとACアダプターの距離を約3mに変更した結果、アンプのゲインは、改善前4x1=4から改善後10x2=20になり、約5倍感度が上がりました。

上は改善前

下が改善後

 

東京局No.1530は、装置の調子が悪い状態が続いていました。

対策として下記の事項を実施しました。

（1）Ch2の信号が伝わっていなかったので、磁界アンテナのエナメル線を磨き直し

（2）0レベルがずれていたためオフセット補正(Correct offset)

（3)近くにあるハブのＡＣアダプタをアルミホイルで巻いてノイズ低減

（4）アンテナ固定のインシュロックを交換

（5）アンプのゲインを8x5に固定

 

 

3月14日以降は正常になりました。

インドのガオハチ局No.2296は、コットン大学が管理していますが、GPS不良の問い合わせに対して改善策を提案したところ、GPSは正常になりました。

 

経済産業省　資源エネルギー庁が2025年10月に発表した2026年夏の電力需給見通しによると、次のように関東地方で予備率3％を下回ると予想されています。計画停電もありうるくらいの低い予備率です。

 

福島県いわき局の雷観測装置を更新しました。No.1875(System Blue)からNo.3122(System Blue basic)に変更しました。GAINが10,1と16,4になっていて、周辺のノイズが少なく、ゲインが最大に近い状態になっていることが分かります。つまり、遠くの電波まで捉えるような状態です。さらに、波形は40kHzが受信されています。これは、福島県田村市都路町の大鷹鳥谷山の山頂にある標準電波です。電波時計の補正用に発信されている電波で、これを捉えるくらい感度がいい状態です。

ご協力頂いたO氏に感謝します。

 

旭川局No.3008の受信状況に改善がありました。受信局の近くにＡＭラジオ送信所があり、ノイズを多く受けていました。下の図の赤い部分です。しかし、3月30日にＡＭ放送が停波になってことから、大きく改善されました。

東京局No.1530に電界アンテナを設置し、電界の観測を開始しました。これは、落雷の極性を判定するためです。備忘録として、アンプの設定を保存します。アンプは固定ゲイン。2Aが電界アンプ、1A,1B,1Cは磁界アンプの設定値

 

 

藤沢局No.1925のアンプ増幅後にアナログ信号を取り出して、データロガーGL-980にて波形を記録出来るようにしました。サンプリング1μ秒、トリガー前後50+200μ秒を記録します。電界1ｃｈ、磁界2ｃｈです。

 

寒冷前線沿いに雷が発生しています。

 

4月26日のオープンキャンパス用に作成したショート動画です。

https://x.com/i/status/2047140967904620600

4月26日のオープンキャンパスでは、模擬の雷として、電子ライターを使用したデモンストレーションを実施しました。電子ライターを磁界アンテナの近くで使用すると、アンテナで信号を拾い、波形がディスプレイで見られるようにしました。リアルタイムで波形が表示されるので、場所を変えたり、距離を変えたりすると波形が変化するので、何度も電子ライターを試す人が多くいました。

 

放電現象のデモンストレーションとして、テスラコイルを作りました。

 

雷観測データの容量が増えたため、データストレージを追加しました。

これまでは、SynologyDS1621+、DX517にそれぞれ8TBを入れて、11台のHDDで合計88TBでしたが、今回はさらにDX517を追加して、8TBを5台、40TB追加しました。RAIDなので、約100TBのデータを保存可能です。

 

これまで雷観測装置の電源供給には、小型のスイッチング電源を使用してきましたが、スイッチング周波数が20kHzであり、それが観測周波数帯であることから、ACアダプターをアンテナをなるべく離す必要がありました。

そこで、スイッチング周波数が130kHzと受信周波数よりも高い、装置を購入してテスト中です。TDKのKWS5A-5です。

2026/5/18　電流値推定のため、大学屋上のアンプのゲインを固定しました。

仮　1CH　8×2×40＝640、1CH　8×2×40＝640

少しノイズが大きいため、ノイズ対策後に再設定します。

5月31日から6月5日間、雷防護に関する国際会議ICLP2026が札幌で開催中です。

 

この中でポスター発表を行いました。

こちらが論文。

公開されている全体のプログラムはこちら。

Blitzの設置は、電源とネットワークが必須であるため、設置場所に制限があります。そこで、太陽電池＋バッテリ、モバイルルータの組み合わせで、単独で動作するシステムを構築するための試験を開始しました。

太陽電池モジュール：30W
バッテリー：12.8V 384Wh リン酸鉄リチウムイオン

コントローラー： Y&H PWM 20A 30A 12V/24V/36V PV 最大80V WIFI　 Bluetooth通信 鉛蓄電池、リン酸鉄リチウム電池対応

負荷：Blitz Basic+モバイルルータが2Wであることからパソコン用の冷却ファンを使用

 

アンプと磁界アンテナの周波数特性を示します。

アンプの周波数特性

磁界アンテナの周波数特性

Blitzを商用電源なしで単独稼働させるために屋上でテスト中の太陽光＋バッテリーシステムについて、商用電源とのコスト比較を行った。

太陽電池モジュール：30W 5800円
バッテリー：12.8V 384Wh リン酸鉄リチウムイオン　9500円
コントローラー： 3000円
合計　18300円

条件

（1）1年間稼働（2）メンテナンス費0円（3）商用電源の単価を1kWhあたり30円（4）負荷の電力を2.4W （Blitz 1.2W, モバイルルータ1.2W)

計算結果

負荷の電力量は　2.4Wであるから
2.4÷1000×30円/kWh×24h×365日＝651円が1年間の電気料金。

一方、この太陽光システムは、初期費用が18300円かかっており、
メンテナンス費用を0円としても、初期費用を取り戻すには、
18300円/651円=28年かかる計算。

 

過去1週間は、雨や曇りの日が多かったが、負荷2.4Wに対して十分発電出来ていた。

もう少し、バッテリの容量または太陽光パネルを小さく出来る可能性がある。

 

モンゴルにある観測装置を改良および新規設置しました。その結果、中国北部やロシア東部などの落雷が標定出来るようになりつつあります。

（1）ウランバートル 　No.1900からNo.3255へ

各種ノイズ対策の結果、アンプのゲインは、10x5x40=2000倍となり、圧倒的に高感度になりました。

（2）モンダボビ　新規設置No.3200

同様のノイズ対策を実施したものの、アンプのゲインは8x2x40=640倍であり、周辺ノイズの影響を受けてゲインがあまり上がりませんでした。

（3）ヘンティ　改良　No.3033からNo.1900へ

ACアダプタが故障していたため、新品に交換。さらに、磁界アンテナのプリアンプが故障していたため、新品に交換したところ正常に動作しました。

ただし、原因不明の70kHz付近のノイズがあり、アンプのゲインは、4x2x40=320となり、感度が低い状況です。

 

 

 

モンゴルの雷観測装置を追加および改善したことから、モンゴルと日本間の落雷を多く捉えるようになりました。

 

 

 

寒冷前線沿いに落雷が発生しています。雨量分布とほぼ一致。

 

 

東アジアの落雷が比較的キャッチ出来るようになってきました。

 

 

東アジアの落雷が比較的キャッチ出来るようになってきました。

2026年6月24日18時

 

 

モンゴルのBayankhogorNo.2260が復旧しました。

・ACアダプターのスイッチング周波数が20kHzであったことから、130kHzに変更してノイズを低減しました。

・不要アンプをOFFにして余計なノイズによるトリガーを低減しました。

・この地図の左下の局がNo.2260です。

ただし、若干のやり残しがあります。

・プリアンプのノイズ対策は、未実施で、今後アルミホイルを巻くなどの対策が必要。

（または、アンテナ部分を対策品と丸ごと交換する）

現在のアンプゲインは、160倍程度であり、もう少しノイズ対策が必要。

・ファームウェアが9.1と古くバージョンアップが必要。

6／30　16：46現在　JST　過去2時間