全天モニターの ソフトウェア開発と データ活用の研究

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1 全天モニターの ソフトウェア開発と データ活用の研究
　全天モニターの 　　 ソフトウェア開発と 　　　　　データ活用の研究 　　　和歌山大学　教育学部　 自然環境教育課程　天文学専攻 　　 ０７５６３０３０　山田恭平 担当教員　富田晃彦

2 はじめに 全天モニター 人には長時間休むことなく 眼視観測・記録を続けることは不可能
365日24時間休むことなく観測・記録を続けることを可能にしたものが 全天モニター 全天候対応・昼夜兼用

3 全天モニターとは？ 昼夜兼用 魚眼レンズを備えたデジタルカラーカメラ 自動露出時間調節シャッター搭載 自動絞り・自動増幅率調節機能搭載
　全天モニターとは？ 魚眼レンズを備えたデジタルカラーカメラ 自動露出時間調節シャッター搭載 自動絞り・自動増幅率調節機能搭載 365日24時間、5秒（変更可能）に１回自動的に撮影 撮影写真はすべて保存しているので、任意の過去の写真も取り出すことが可能 　　　→予期せぬ気象・天文現象が起こり、 　　　　　　　観測し損ねたとしても、データを取り出せる。 昼夜兼用

4 　全天モニターの撮影画像 昼の画像 夜の画像 東 南 北 西

5 昨年度（山本2007） 今年度の卒論 ・　設置 ・　ホームページ開発 ・　教材開発 ・　保守強化 ・　強化 ・　継続

6 ホームページ開発 昨年度の先行研究を基に作成 Webページの機能強化（Javascriptによる） より使いやすく改善 スライドショーボタン
　より使いやすく改善 　スライドショーボタン 　動画コーナーの充実 教材開発・観天望気の データ収集等を より効果的・効率的 に行うことが可能に

7 ホームページ 昨年度の先行研究を基に このページの作成に約８ヶ月間

8 教材開発 全天モニターの長所 ３６５日２４時間空を観測し続ける 動画：長時間の天体の動きを見やすくする目的
　 全天モニターの長所 　　３６５日２４時間空を観測し続ける 動画：長時間の天体の動きを見やすくする目的 →天体の年周運動に関する動画を作成 例．星座を背景とした火星の動き→

9 星座を背景とした火星の動き 東 南 北 西

10 考察 長時間の天体の動きを見やすく・理解の助けとなるという目的をある程度達成 本物のデータで示していることで印象に残りやすい
天文シミュレーションソフトでも代替可能 気象条件など、いつでも理想的なデータが揃うわけではない

11 観天望気（空を観て天気を予想する） 全天モニターの画像を利用しての観天望気 ２つの大きな特徴を 活かした活用法 ３６５日２４時間連続観測
すじ雲が出ると雨等、様々な方法が存在 その場所の天気の変化をより的確に知ることが可能 全天モニターの画像を利用しての観天望気 ２つの大きな特徴を 活かした活用法 ３６５日２４時間連続観測 いつでも任意の過去を取り出せる シミュレーションソフトで代替することもできない

12 手順 全天モニターのアーカイブを観察 過去の各日付の９ｈ・１２ｈ・１５ｈにおける天気・雲量・雲の形を記録 その記録から雲の形・雲量と翌朝の
天気を比較しグラフを作成した

13 雲の形と翌朝の天気の相関図 天気が悪くなる傾向 秋 冬 天気が良くなる傾向

14 朝 昼 朝より夕方の方が 　相関が強い 夕

15 雲量変化と翌朝天気の相関 晴 曇 あらゆる領域で出現 快晴 雨 １０ １５ 時 の 雲 量 雲量変化と翌朝天気の相関は強くない。 ０ -１０
+１０ 9時から15時の雲量変化量

16 考察 翌朝天気と相関するのは 雲量やその変化より雲の形 雲の形と翌朝天気の相関 今後 ・ 大きな月変化はなく、朝より夕方の方がよく相関する
　　　　　　　　　　　　　　雲量やその変化より雲の形 雲の形と翌朝天気の相関 　　　・ 大きな月変化はなく、朝より夕方の方がよく相関する 　　　・ すじ雲→５０%で雨　　　わた雲→９０％で晴 今後 　　　・ 数年分など、データ量を増やす 　　　・ 他地域での同様データとの比較・検討

17 今後の課題 昨年度（山本2007） 今年度の卒論 ・　設置 ・　ホームページ開発 ・　教材開発 ・　保守強化 ・　強化 ・　継続 公開 継続

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19 今後の課題 教材開発 観天望気 流星群解析 ホームページ公開 さらなる教材の開発 教材の有用性の確認 より確かな観天望気の確立
　　　さらなる教材の開発 　　　教材の有用性の確認 観天望気 　　　より確かな観天望気の確立 　　　他地域の全天モニターとの比較・検討 流星群解析 ホームページ公開

20 全天モニターの活用可能性 天文・気象の突発現象への対応 →ex.流星群の観測・解析（山本2007） 理科教育天文分野の
　　　　　教材開発としての活用への可能性 　　　→ex.天文現象のmovie製作 観天望気の資料

21 惑星を背景とした火星の動き 地球からみると、動き方は違うが火星は星と同じく天球上を西から東へ向けて移動→順行
地球と火星が太陽から見て同一方向にあるとき、内側の地球が外側の火星を追い抜くため、火星は逆に東から西へ向けて動く→逆行 約１恒星日ごとに同じ星座が 背景となるように写真をつなぎ合わせて作成

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