北九州 デ ッカ ・チ ェ ンの評価試 験―Ⅳ 日本海南西部 の定点 におけ る精 度

長 崎大 学 水 産 学 部 研 究 報 告 第51号41〜49(1981) ⁴¹

北九州 デ ッカ ・チ ェ ンの評価試 験―Ⅳ 日本海南西部 の定点 におけ る精 度

中 根 重 勝 ・ 合 田 政 次

The Evaluation Test of the Kita-Kyusyu Decca Chain— IV The Accuracy on the Fixed Station in

the South Western Japan Sea

Shigakatsu NAKANE and Masaji GODA

In the summer of 1980, on the "Kaio", our experimental vessel that anchored off Hino- misaki in Shimane Prefecture, we experimented to turn sea water into fresh water. At that time we also observed the Kita-Kyusyu Decca Chain and evaluated its accuracy. What we

present here is the result of the accuracy experiments. They are listed as follows:

1 . In daytime, observed lanes of all the patterns were stable. Their fluctuation was only several centi-lanes in RMS. But in nighttime, the fluctuation attained 5 to 10 times as much as that in daytime.

2 . We gained similar results to those of the Hinomisaki experiments, when we made one week succesive observation at St. D, about 4 NM off Taisya-Ko.

3 . Although the distances between the stations were about 10-20 NM, we found that each deviation varied in positions. Especially the position closer to the shore showed more variation than those farther to the shore.

4 . The Decca Fixes including Pattern G are unsuitable for use because the lane wide is too extensive and the cross angles made by LOPs are too narrow. Even in nighttime, the fixes by P-R pair had high accuracy and stability, but its longitudinal error varied accord- ing to observation stations.

5 . The distances between two fixes calculated by Decca processor (DP-80, Sena) and LOPs on Decca Chart (No. 1200, 149) are 0.5-1.5 NM on each station. It is estimated that the distance resulted from some possible propagational error of radio wave, i. e. , the error of LOPs on Decca Chart and of software on processor (DP-80).

著 者等 は北 九 州 デ ッカ チ ェンの 精 度 に つ い て,九 州 北 西 岸 海 域 や瀬 戸 内海 西 部 に お け る評 価 試験 を行 っ て きた(1,2,3,4,5).1980年7月 下 旬 か ら8月 上 旬 にか け て,島 根 県 日御 崎沖 合 にお け る 「温 度 差 を 利 用 した 海 水 の淡 水 化 実験 」 に参 加 し,海 上 の3定 点 に お け る昼 夜 連続 測 定 と大 社港 沖 で の約 一 週 間 にわ た る連 続 測 定 の機 会 を得 た ので,そ の 結 果 に つ い て報 告 す る.

測 定

海 水 の淡 水化 実 験 は 本 学 部実 験 船 「か い お う」 で 1980年7月21日 〜7月29日 にわ た り,日 御 崎 灯 台 の 北 西 約20海 里,水 深200mの 地 点 に 錨 泊 して実 施 され た.し か しそ の期 間 中 に低 気 圧 に伴 う強風 の た め2度 走 錨 状 態 とな り実 験 地 点 を 移動 す る結 果 とな り,都 合

b嶋・需38●OO渚亀爲◎ゆの

St．A

φ蹴命鋪

JAPAN

SEA・

 Hino

Misaki

St．D

oTaisya

 enAe

132 20 E ^{132  40  E}

Fig． 1． Site o f the observation stations．

3測点における昼夜連続測定を行った．また，実験終 了後大社港沖合約4海里の地点に移動して，約一週間 の連続測定を実施した．これらの測定点をFig．1に

示す．

 使用受信機はデッカ社のMK−21で，各パターンの レーン値を30分間隔で読取ると同時に，セナー社のデ ヅカ・プロセッサーDP−80で各パタンの組合せによ る位置（以下P．Pと略す）を読取り記録した．各測

定点における測定日とデータ数をTable．1に示す．

なお，7月20日〜7月25日の間送信局の保守工事のた

『め08時〜18時の間信号電波が欠射されたので，A点で は夜間の測定のみであった．またC点ではデータ数が 少ないが，大社三略における測定結果より昼間の変動 は少なく，標準偏差も小さいことから，この測定点の 精度を示すものとして扱った．

結果と考察

 各回定点とも08時より17時30分までを昼間とし，そ の他を夜間として昼夜別に，測得レーン値とP．Pの 緯：度，経度を集計し，それぞれの平均値と標準偏差を 算出した．測定点の位置（0．P）はA， B両点では随 伴した本学部練習船長崎丸のレーダによるものである が，同時に衛星航法システム（NNSS）による位置を 参考にして決定された．C点ではロランCシステムで 決定したが， B点における同システムの誤差（d lat 十〇 ．081，∠10ng十〇 ．281）を補正した． またD点 でぽジャイロコンパスの方位による交叉方位法により 決定したが，ロランC位置を参考とした．いずれもほ ぼ正確ではあるが，沖合の各誌定点は陸岸から約20海 里であり，NNSSの位置も数回の受信結果であり，

またロランCシステムの誤差は必ずしも一定でないこ となどから，わずかながら誤差を含むことが予想され

る．

 1．各論定点における昼夜別の三山レーン値の平均 と標準偏差およびレーン幅とLOPの方向をTable．2 に示した．標準偏差は昼間は最大のPパタンでも4．6

Table 1． The observation site， date and number of data at each station．

Station

Position lat． （N） Long．（E）

Date

Start

Time End

No． of Data

Day Night A

B

c

D

35 39．518 132 18．863

45．000

46．340

22．050

24．500

28．449

37．200

July 22

9ゆ49々9ρ ＝﹂8り白0乙 90り白3

Aug． 6

1900

1900

1800

0900

0800

2200

1100

0730

19

7

139

27

29

25

180

長崎大学水産学部研究報告 第51号（1981） 43

Table 2． The observation mean values and RMS day and night，

    directions of LOP， at each station．

and width of the lanes and

Station Patern

Mean Day

RMS

  Night

Mean RMS

LaneWide ^Direction

A

B

c

D

Red Green Purple

Red Green Purple

Red Green purple

Red Green Purple

1 5．674 A 47．879 C 59．108 1 4．863 B 30．440 C 63．107 H 4．382 B 37．535 D 61．228

O．041 0．023 0．085 O．030 0．015 0．069 O．027 0，021 0．046

1 4．305 A 47．388 C 54．658 1 5．733 A 47．901 C 59．131 1 4．906 B 30．388 C 63．176 H 4．356 B 37．488 D 61．193

O．115 0．138 0．326 O．179 0．139 0．178 0．141 0．193 0．179 O．218 0．242 0．220

1．0 3．1 0．6

12ρ01⊥q∂0 −←り0だU−⊥000 04ρ019々0 4りQ−⊥門039臼 Qり49自﹁0り∂9自 QUrOり05QJ9β39臼0ρ04り0

〜8．5センチレーン（cel）にすぎず，最小のGパタン では1．5〜2．1celである． Rパタンの測定点による 差も1ce1で，各パタンとも測定点による安定度の変 化は少ない．夜間は各パタンとも昼間の5倍以上に増 大するが，特にGパタンのC，D点では10倍以上に達

し変動が著しい．

 B，C点では夜間の平均値が昼間より増大する傾向 がみられるが，D点では逆に減少している．しかし，

日別平均値の最大最小の幅が夜間では15〜20ce1に達 し，測定日によって増減があり一様な傾向はみられな い．また夜間の変動が著しいから，その平均値は測定 時間間隔の長短でも変ることが考えられ，定性的な傾 向については断定出来ない．

 2．各パタンの組合せでR−G，G−P， P−Rの各ペ アによる3個の位置が得られるので，0．Pからの平 均偏位と標準偏差を緯度，経度別にあらわしたものが Table．3（a），（b）である．またこれによって，平均偏 位だけずれた点を中心とし，標準偏差を長短半経とし てXYプロッターで自画させた楕円がFig．2であ る．ただし昼間と夜間のスケールは2：1の比率であ

る．

 Gパタンのレーン幅はRパタンの3倍，Pパタンの 5倍の約3海里であることと，G−Pペアの交角12c R−Gペアでも20。前後にすぎず夜間のGパタンの標準 偏差が14〜24ce1に達するため，それを含むペアの楕 円が著一く大きくなっている．また，各LOPの方向 により，R−Gペアでは経度方向， G−Pペアでは緯度 方向のばらつきが大きく，楕円もそれぞれ横長と縦長

の形状を示し，夜間の測位精度の低いことを明示して いる．しかし，P−Rペアでは各測点とも昼間に比べ 約4倍の大きさになり精度は低下するものの，標準偏 差は±0．4海里以下であるから， 目的によっては利用 可能である・但し，このペア9平均偏位量がAlatで 約1．5海里，∠longで0．6〜1．5海里におよぶことに留 意しなけれぽならない．

 昼間では，各ペアともぼらつきは少なく，特にP−

Rペアでは標準偏差が±0．1海里以内であるが，夜間 同様1〜1．7海里の偏位があり，測点によって差があ ることに注意しなければならない．

 3．D点の測定日毎に昼夜別の平均値と標準偏差を 示したものがTable．4（a），（b）であり，それを図にし たものがFig．3である． D点の水深は40mで錨鎖を 4節伸出し単錨泊であったから，風潮による振れ廻り の半径は約60mである．しかし，測定期間中の風向 はほとんどN〜E，風速3〜6mであり， 陸岸沿L）

に弱い潮流があったが風圧の方が大きく，位置のずれ はほぼ50〜60mでレーン幅最小のPパタンでも4〜

5ce1， Gパタンでは1celに相当する程度である．

 夜間の平均値は全般的に昼間よりも小さくなる傾向 もみられるが，変動周期に対し測定間隔が長いこと と，船の振れまわりによる影響もあり，断定は出来な い．また，標準偏差は他の測定点と同様に著しく大ぎ

くなり，変動が著しい．その大きさも測定日とパタン によって異なり，一定の傾向はみられず空間波の強弱 についての推定は困難である．従って以下の日変化に ついては昼間のみについて言及する．

Table 3（a）． The mean values and RMS o f D． lat．， D． Long． and Dep． between the fixes by       Decca Processer and observation possition in daytime by each pair at ea．ch station．

Station Pair

latitude D． lat． RMS

  Longitude D． Long， RMS

  Departure

D．Dep． RMS B

c

D

GPR

RGP GPR

RGP GPR

RGP

1．418 1．640 1．473 1．311 2．323 1．593 1．090 3．206 1．582

O．132 0．252 0．069 O．088 0．165 0．061 o．083 0．236 0．039

1．217 1．384 1．300 O．964 1．820 1．448 O．820 3．025 1．931

O．202 0．142 0．089 O．133 0．110 0．078 O．197 0．168 0．050

O．981 1．116 1．048 O．777 1．467 1．167 O．667 2．459 1．570

O．163 0．115 0．072 O．107 0．089 0．063 O．160 0．137 0．041

Table 3（b）． The mean values and RMS of D． lat．， D． Long． and Dep． between the fixes by       Decca Processer and observation position in nighttime by each pair at each station．

Station Pair

Iatitude D． lat． RMS

  Longitude D． Long． RMS

 Departure

D．Dep． RMS A

B

c

D

GPR

RGP GPR

RGP GPR

RGP GPR

RGP

O．738 3．367 1．517

−FO44Q︾0790ρ01←1⊥−

O．992 3．231 1．608 O．889 3．610 1．530

O．774 1．968 0．251 1．147 1．829 0．407 1．268 2．960 0．284 1．092 2．608 0．422

一〇．457  1．622  0．775 1．585 1．282 1．385 O．535 2．393 1．548 O．436 3．345 1．869

1．254 1．023 0．339 1．588 0．874 0．325 1．967 1．554 0．250 2．087 1．704 0．437

一〇．369  1．311  0．626 1．278 1．034 1．117 O．431 1．929 1．248 O．354 2．719 1．519

1．014 0．827 0．274 1．281 0．705 0．262 1．585 1．253 0．202 1．697 1．385 0．355

 毎日の平均値の 最大の幅はR：5cel， G：3cel，

P：10ce1であるが，船の振れ廻りによる誤差を考慮 すれば，更に小さい値になるものと考えられる．すな わち，7月30日にはRパタンの最小値とG，Pパタン の最大値を示し，8月4日はその反対となっている，

この両日を除けばR，Pパタンで3cel， Gパタンで 2ce1の差があるのみで，機械的誤差，零調整の不完 全さ，読取誤差等を考えれば，全体の平均値はこの測 定点における測得レーン値を正しくあらわしているも のと云えよう・また，標準偏差も2〜5celで，他地 方での測定（1，3，4） と比べて大差なく平均的な値 と考えられる．よって前述の：B，C点における測定結 果もデータ数は少ないが，ほぼ各測定点の値を代表し

ているものと考えられる．

 4．以上述べたごとく，この海域でも昼間の測定値 は安定していて再現性の高いことも明らかであるが，

各局から遠距離にあり伝搬速度の誤差による定偏差の 量が問題となる．

 そこで各測定点のプロセッサーによる各ペアの平均 位置の形成する位置三角形と，測得レーンの平均値に よりデッカ海図より求めた3本のLOPで形成される 位置三角形を示したものがFig．4（・），（b）である・三 角形の各面，すなわち各パタンのLOPに測定点から おろした垂線長をレーン幅で除したものが定偏差とな る．但しA点では夜間の結果で，これらをTable．5

に示した．

長崎大学水産学部研究報告 第51号（1981）

Sせ．A

S量

DAY

／

十

G−P

  9¥ P−R

十

R−G

量．B

十 G．P

P−R

R−G ㊤

R聰G o噛R G輌P

st

st

t．C

㊦6−P

（D P−R

（∋

R−G

t．D

○

G−P

Φ P−R

㊦

R印G

1

1

＋G吻P

㊦P−R

十

R−G

  ＋G−P

M．P−R  A

¥R−G

         一（N．M．） L（N．M．）

        Ol 23 0246

Fig． 2． The 68％ probability ellipses of Dacca Fixes by each pair at each station．

45

Table 4（a）． The daytime ，mean values and RMS by each pattern at station D for a period       of one week．

Date ^No． of

 data

  Red （H）

Mean RMS

 Green （B）

Mean RMS

 Purple （D）

Mean RMS

July 30 Aug． 1    2    3    4    5    6  Tota1

8040ゾQ﹂0∩コー⊥9盈2■⊥1⊥9自−

139

4．366 4．365 4．369 4．395 4．416 4．382 4．381 4．382

O．034 0．017 0．032 0．016 0．OIO O，017 0．Oll O．027

37．547 37．544 37．531 37．524 37．526 37．534 37．542 37．535

O．018 0．024 0．023 0．023 0．017 0．Oll O．O19 O．021

21．267 61．227 61．242 61．219 61．167 61．236 61．238 61．228

O．036 0．028 0．051 0．036 0．039 0．029 0．039 O．046

Table 4（b）． The nighttime mean values and RMS by each pattern at station D for a period       of one week．

Date ^No． of

 data

  Red （H）

Mean RMS

 Green （B）

Mean RMS

 Purple （D）

Mean RMS

July 30 Aug． 1    2    3    4    5    6  Total

ρ09μQゾ00◎87り盈9々9自9自り盈9々2

180

4．393 4，407 4．429 4．372 4．310 4．277 4．320 4．356

O．222 0．163 0．255 0．214 0．191 0．217 0．221 O．218

37．567 37．547 37．457 37．536 37．361 37．464 37．522 37．488

O．179 0．159 0．327 0．151 0．281 0．207 0．249 O．242

61．284 61．195 61．178 61．149 61．120 61．172 61．257 61．193

O．140 0．171 0．267 0．199 0．191 0．224 0．275 O．220

 プロセッサーによる定偏差はR：0．6〜0．8レーン，

P：一〇．1〜一1．1レーンと測定点による差が大きい が，GパタンではA点で0．2レーンの他はいずれも0．1 レーン以下と小さく，殊にB，C点では2〜3ce1の みである．このように測定点によって異なるため三角 形の大きさがまちまちである．放射方向の位置誤差が 最も小さいのはR−Gペアではあるが，その大きさは 測定点によってまちまちで一定の傾向はみられない．

P−Rペアでは緯度方向の誤差はほぼ等しいが，測定 点が東へ移るにつれ経度方向の誤差が増大する傾向が みられる．

 一方海図による定偏差はRパタンではA点で0．4レ ーンであるほかは±0．1レーン以内で，測定点の位置 誤差を考慮すればほぼ等しいものと考えられる．Gパ タンは測定点による差が大きく，特にD点では極性が 変って，三角形が対象形となっている．PパタンはA 点で0。3レーンの他は一〇．1〜一一〇．4レーンと大きく変 化しているが，レーン幅がせまいのでP−Rペアの位

置は放射方向距離が小さく0．1〜0．5海里である．

 以上のごとく比定偏差間に差はあるが，パタンごと に比較すると，RパタンではA点とC点で0．4レーン，

B点とD点で0．7レーンでそれぞれほぼ同じ値である．

また，GパタンではD点で約0．2レーンであるほかは いずれも13celと等しく， PパタンではA， B点が約 0．4レーン，C点0．7レーン， D点0．9レーンと順次増 加している．すなわち，B， C点では各パタンともそ れぞれ類似している．A点は夜間のデータであるから 異なった値であるが，2つの定偏差間の値はB，C点 とほぼ同じで，これらの値は海図上のLOPが正しい ものとすれば，プロセッサv一・・の定誤差とみなすことが 出来る．しかしD点では一部類似しているものもある が0．1〜0．3レーンの増減を示すものもあり，海図上の LOPの誤差，あるいは伝搬上の誤差とプロセッサー の誤差が相加されたものと考えられる．海図には「季 節・海域によって誤差がある」旨の注意書がなされて いて，記入されているLOPは必ずしも絶対的な基準

︶6

an

O

﹄婚96● 

●

0晶0・●

4

轟042

●

06

7 3

49﹄

0

●1 6

長崎大学水産学部研究報告 第51号（1981）

DA yp

Red

王亙王＝＝亙z

NZGHT

Green

亙王王王■−軍

        Pu rple

王三王王王王王

 Jugy Aug． JuSy Aug．

  30 123456 30 123456

Fig． 3． The daily mean values and RMS o f observation lanes every day and・

  night for a week at station D．

47

（N．M．）

4 St．A

G−P

St．B

2

o

一2

G−P

（2） （1）

P−R ^（2）

G−P

︶O

PR季

7R

R嘲G     P−R

e

R  G

P−R

ReG

一2 o 2   」＿■＿嗣＿胴↓＿＿細＿＿」＿＿幽＿」＿隅＿幽＿」

一2 O 2（N−M）

Fig 4（a）， One of the cocked hat （1） that is formed by 3 LOPs calculated with Sena Decca Processer         and the other cocked hat（2） that is obtained by Decca Chart at station A， B．

        e： observation station

（N．M．）

4 st．c St．D

2

o

一2

G−P

（2）

P G一

P．︶一−RG︵一

μ鴫

（tl）

Rt−G

P一一R

P−R P−R

（2）

R一一G

R−G

G・一P

tav．．一rit−L一一．．

一2

Fig． 4（b）．

o 2

一2

One of the coked hat （1） that is formed by 3 LOPs calculated with Sena Decca Processer and the other cocked hat（2） that is obtained by Decca Chart at station C，  D．

e： observation station

長 崎 大学 水産 学 部 研 究 報 告 第51号(1981) ⁴⁹

Table 5. The mean values of the site of Decca chart and of D. lat., D. Long., Dep. in daytime by each pair at each station.

Note: the data of station A are gained in nighttime.

Position Difference

Station Pair

lat. Long. lat. Long. Dep.

R-G 38.650 16.563 -0.868 -2.300 -1.858

A G-P 43.500 23.350 3.982 1.487 1.202

P-R 40.000 18.825 0.482 -0.038 -0.031

R-G 44.715 23.750 -0.285 -0.750 -0.605

B G-P 47.138 25.800 2.138 1.300 1.048

P-R 45.263 24.910 0.263 0.410 0.331

R-G 45.660 27.060 -0.680 -1.389 -1.120

C G-P 49.025 29.925 2.685 1.476 1.190

P-R 46.625 28.713 0.285 0.264 0.213

R-G 22.369 38.094 0.319 0.894 0.727

D G-P 20.963 36.558 -1.087 -0.642 -0.522

P-R 22.063 37.315 0.013 0.115 0.093

とは な らない か ら断 定 は 出 来 な いが,夏 季 の本 海 域 に お け る定 偏 差 はTable.5の 海 図 に よ る もの の うちB, C点 で の値 が そ の概 略 値 を示 す もの と推 察 され る.し か しなが ら,こ れ は か な り狭 い範 囲 の もの で,陸 岸 近

くでは 変 化 す る こ とに 注 意 を要 し,更 に広 い範 囲 の評 価 試 験 と併 せ て確 定 され ね ば な らない.

要 約

日本 海 南 西 部 の定 点 に お け る測 得 レー ンは,昼 間 で は各 パ タン と も標 準 偏 差 ±1.5〜8.5celで 安 定 して い るが,夜 間5〜10倍 の値 とな り変 動 が著 しい.Gパ タ ン を含 む ペ ア では 測位 のた め 利 用 不 能 とも言 え るが, P‑Rペ ア では,そ の位 置 誤 差 は夜 間 で も標 準 偏 差 が

±0.4海 里 以 内 でか な り安 定 して い る.大 社 沖 の 測定 日別 の平均 値 には2〜3celの 差 が あ る のみ で,標 準 偏 差 も沖 合 の測 定 点 と類 似 して お り,再 現 性 は 高 く, 安 定 して い る.

定 偏 差 は プ ロセ ッサ ー に よ る もの と海 図 に よ る もの とで,測 点,パ タ ソに よ って も差 が あ り,プ ロセ ッサ ー の計 算位 置誤 差 は放 射 方 向 距 離 で1〜1 .5海 里 に お よ ぶ.し か し海 図 に よ る定 偏 差 も陸 岸 に近 付 くと変 化す る.今 回 の評 価 試 験 で は,せ まい範 囲 なが ら も,夏 季 に おけ る定 偏 差 の 概 略値 を得 る こ とが 出来 た が,今 後 よ り広 範 な各 季 にわ た る測 定 に よ り,定 偏 差 を確 定 し

なけ れば な ら ない.そ の こ とが,プ ロセ ッサ ー の使 用 上,ひ い ては 本 シス テ ム利 用 上 不 可欠 の要 件 で あ る.

謝 辞

終 わ りに,本 研 究 に あた り,種 々御 協力 い た だ い た 長 崎 丸 船 長矢 田殖 朗 助 教 授 以下 乗 組 員 各 位,航 海学 講

Il

座 の学 生 樺 島 親 幸,村 岡 由 の 両君,プ ロセ ッサ ー DT‑80を 使 用 させ て いた だ い た セ ナ ー(株)福 岡営 業 所 の各 位 に 深 甚 の謝 意を 表 します.

引 用 文 献

1)中 根 重 勝 ・井 上 正 六(1971).本 誌,32,135‑

144.1

2)中 根 重 勝 ・井 上 正 六(1972).本 誌,34,75‑85.

3)中 根 重 勝 ・合 田 政 次 ・高 木 保 昌(1975).本 誌, 39,17‑23.

4)田 ロー 夫 ・山 崎 孝 助 ・中 根 重 勝 ・川 平 浩 士 ・佐 藤 尚 登 ・西 本 金 三 ・中 島 裕(ib73).日 航 海 論 集, 49,115‑120.

5)田 ロー 夫 ・西 本 金 三 ・中根 重 勝 ・中島 裕 ・西野 朝 生 ・佐 藤 尚登 ・甲斐 靖 彦 ・松 浦 静 則(1976).

日航 海 論 集,54,1‑10.