技術屋！BOPPOのブログ

お待ちいただいていた方には、遅くなり申し訳ありませんでした。
毎度のお付き合いをありがとうございます。
さて、今回は、大気差による影響をスカイツリーの計算に当てはめて見ました。
で、なかなかご披露できなかったのは、全体の計算確認に時間がかかってしまったこともありますが、
ペルセウス流星群に気を取られていたのが一番の原因とも。。。
(一時間粘って、やっと一筋だけ見えました)
結論としては、大気差による影響が思った以上に大きく、スカイツリーが
当初思っていたよりも、広い範囲で見えそうだということです。
なので、私の住む水戸でも　さほど高いところまで行かずに、十分にスカイツリーが見えるようです。
ますます、水戸からのスカイツリーが見たくなってきましたよ。
このつづきは、更に壮大な企画を考えておりますので、お楽しみに。
解説:大気差
　ご存知の方には今さらだと思いますが、
　大気の上層と地上との大気圧の差によって現れる現象で、大気圧の差＝屈折率の差であり、
　このことで光が連続的に曲線を描きながら屈折して進むことで、様々な現象を演じます。
　太陽や月などの場合、最大(0.572度)は、その視直径を上回る変化がありますので、
　例えは、日の出や日の入りの時、見えている太陽は　実は地平線の下にあるのです。
　私は、このスケールの大きさに驚いてしまいます。
では、また。

拙ブログを見に来ていただき、ありがとうございます。

今日は眠気に負けてしまいました。
申し訳ありませんが、つづきは　また明日にさせて戴きます。

大気差の発展計算について、構想がありますので、
結果まで辿り着かなくても、何かしらのカキコはできると思います。

ではでは、おやすみなさい。

毎度、計算ばかりやってますが、お付き合いください。
今回は大気差(大気による屈折の影響)について考察しました。
さて、高さＨ(m)から地平線までの距離は、Ｌ(km)＝３．５７√Ｈでした。
ところが、
実際は地平線と観測者の間で大気の影響(屈折)を受け、若干長くなるようです。
これをベッセル定数ρといって、標準大気でρ＝７．８４％としています。
今回は、この大気差の影響を、観測点Ｈ(m)の見かけの高さ増分ΔＨ(m)で
表現したいと思います。
結果は、下記のごとく、距離の自乗に比例する式が出ました。
具体的には、５０ｋｍ見通せる高さ(逆算すると１９６ｍ)から見た地平線は、
大気による光の屈折効果で、実際はその＋３３ｍの２２９ｍから見た地平線と
同じ方向で、距離も５０ｋｍの７．８４％遠い５３．９ｋｍまで見えるという計算です。
消化不良ですが、もうじきペルセウス流星群が見られそうなので、今日はこのへんで
終わりにします。
このつづきは、また明日～。。。

ご覧いただき、ありがとうございます
一昨日の水戸の花火大会にちなんで、また計算をしました。
花火の見える距離とその大きさについてです。
見える距離については、ピタゴラスの定理から
Ｌ(km)＝３．５７√ｈ　　ここで、ｈは到達高度(m)です。
[８／２の式に h=0mとして変形しても出ます]
また、視直径(見える大きさ)は、arcTan(2*r/L)≒0.115*r/L(度)
ただし、rは開花半径(m),Lは見える距離(km)
月の大きさを0.518度として、その割合を計算しました。
打ち上げ花火のデータは、このリンクをご覧ください。
水戸の花火大会では、最大が１０号玉(尺玉)なので、
到達高度(最低地上高)３３０ｍ、花火開花時の半径１６０ｍとすると、
見える距離６５ｋｍで、月の大きさの５５％になりました。
一応計算上では、千葉の柏や我孫子あたりまで見える様です。
高層の建物が多いので、地上からは厳しそうですが、
10階くらいまで上がると意外に視界が開け、遠くまで見通せますから、
時間のある方は、計算表を参考に、別の大会で試されてはいかがでしょうか。
私が2年前住んでいたマンションで確認したものですが、土浦の花火(10月ころ)は、
水戸でも10階以上に上がれば、手を伸ばした小指の爪の先ほどの大きさに見えました。
ただし、肉眼ではかなり小さく、尺玉でも「ぽわっ」というかわいい感じです。
これも高層階に上がると、何となくですが、音も聞こえてくるのが判ります。
花火のエネルギーって、かなり遠くまで影響するものなのですね。
では、今日はこのへんで

「東京スカイツリー」の続き
私の計算にお付き合いいただいている方々、ありがとうございます。
先日の計算では、東京スカイツリーが見える距離と高さ(標高)(※)が判りました。　
　(※)逆にスカイツリーから見える範囲とも考えられます。
今回は、これに続いて、
ならば、具体的に地図上のどこまでが、スカイツリーの見える範囲(可視範囲)なのか
気になり、色々と調べてみました。
使えそうなツールとして、以下のものをピックアップしました。
◆カシミール３Ｄ(本体はフリーだが詳細地図データは有料)
　　元々は山岳景色やある地点(山)からの３６０度パノラマ風景をパソコンで
　シミュレーション(なかなか凄い)するソフトですが、その中の「可視マップ」
　という機能が使えます。
　http://www.kashmir3d.com/kash/intro/intro_3.html
　
　　私も実際にインストールしてから、「可視マップ」という機能が使えるよう
　になるまでに、結構ハードルが高かったので、ただ試してみたいという方には
　不向きかも知れません。
　さて、
　　東京スカイツリーが見える一番遠いところですが、驚きました。
　なんと、福島県と山形県の県境まで伸びていて、西吾妻山の脇にある藤十郎
　というところでした。
　　その距離、実にスカイツリーから２３０ｋｍ(標高1820m)
◆天体山望(シェアだが詳細地図データ付き)
　　こちらは、山岳シミュレーションと天体シミュレーション機能を併せもち、
　カシミール３Ｄよりも、マニアックな感じがします。(個人的な感じです)
　　建造物そのものもシミュレーションできるようです。
　http://www.k3.dion.ne.jp/~mlb/hanfree/sanbo/sanbotop.htm
　　特に、天体現象に力を入れており、奇跡的な写真(ダイヤモンド富士とか、
　太陽や月をバックにした山やビル群など)を撮影したい人向きだと思います。
　　私はそこまでマニアックではないので(有料だし)、試してません。
◆HeyWhatsThat(おい、あれ何だ)
　　グーグルマップの機能を利用したページで、WEB上で「可視マップ」が計算
　できてしまう優れものです。
　お勧めです。
　http://www.heywhatsthat.com/
　　何といっても、一番の利点はオンライン処理(向こうで計算する)であること。
　これなら パソコンの処理能力は無関係なので、今はやりのネットブックでも大丈夫。
　約１分半で精密な計算結果が帰ってきます。
　　ちなみに、カシミール３Ｄでは結構 重い処理をしているようで、同じ程度の
　計算をさせようとすると、それなりに速いパソコンを使っても、約３０分くらいは
　平気で待たされます。
　　下の画像は、この「HeyWhatsThat」によるものです。
　　拡大して見ると、非常に細かい部分まで計算されているのが判ります。
　　感動です。
　使い方指南(ページは全て英語で書かれていますが、気にしませんよ)
　１．【New panorama】というタブを選び
　２．【[1. Click on the map —->
　　　【　Or search for an address:　　
　　　　[　****　]の中に、堂々と日本語で[押上1]と入力して
　３．　　[Find]を押します。
　４．すると、カーソルが東京に移ります。
　５．続いて、グーグルマップの[+]ボタンで、どんどん拡大(寄って)
　　　いくと、スカイツリーの建設箇所が見えてきました。
　６．カーソルを正確なスカイツリーの中心に移動させたら、
　７．【3. Specify your elevation or leave blank for
　　　【　the default (2 meters above ground level):
　　　　　Elevation[ *** ]meters の中に[634]と入力して、
　８．【4. Enter a title:[　********　]
　　　これは計算結果のタイトルなので、[東京スカイツリー]とでも、
　　　入れておきましょう。
　９．[Submit request]を押すと、スポンサータイトルが出ますが、
　　　無視して、何もしないでいると約1分半で計算結果が出ます。
１０．英語で[ん～たら、かんたら]とメッセージが出るので、[OK]を押します。
１１．最後に[Visibillity cloak]を押すと、スカイツリー634mの可視範囲が
　　　ピンク色で表示されます。
　どうですか、　楽しんでいただけましたか？
　あなたの住む町には、ピンク色がありましたか？
　今日も、かなりガンハリましたよ。
　では、また。