(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信コイルと、
前記送信コイルに送信電流を供給する送信電流供給源と、
前記送信コイルからの磁場を受ける金属要素における磁場が小さくなるように磁場を発生させる補償コイルと、
前記補償コイルに補償電流を供給する補償電流供給源と、
前記金属要素に取り付けられている補償用磁場センサーとを含み、
前記補償電流供給源は、前記補償用磁場センサーで検出される磁場が０に近づくように、前記補償コイルに前記補償電流を供給する、海底探査装置。
【請求項２】
請求項１に記載の海底探査装置において、
前記補償コイルは、平面視で、前記金属要素を囲むように設けられている、海底探査装置。
【請求項３】
請求項１に記載の海底探査装置において、
前記補償コイルは、平面視で、前記金属要素よりも小さい、海底探査装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の海底探査装置において、
受信コイルをさらに含み、
平面視で、前記金属要素を囲むように前記送信コイルが配置され、前記送信コイルと重なるように、または、前記送信コイルを囲むように、前記受信コイルが配置されている、海底探査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海底探査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
海底下に存在する金属鉱物資源（例えば、海底熱水鉱床など）の探査が盛んに行われている。例えば、特許文献１には、送信ループの周囲に電位測定用電極を配置して海底下の電磁探査を行う海底探査装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１４−９８６６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
海底下の金属鉱物資源を電磁探査で探索する場合には、陸上とは異なり、低比抵抗の海水が媒質として存在する。そのため、送信コイルの近くに配置せざるを得ない、極めて低比抵抗な金属要素（潜水機（遠隔操作無人探査機（remotely operated vehicle；ROV）や自律型無人潜水機（autonomous underwater vehicle；AUV）など）や耐圧容器など）に生じる誘導電流に起因する磁場が大きなノイズ源となることが課題であった。
【０００５】
本発明は、以上のような問題点に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
【０００７】
［適用例１］
本適用例に係る海底探査装置は、
送信コイルと、
前記送信コイルに送信電流を供給する送信電流供給源と、
前記送信コイルからの磁場を受ける金属要素における磁場が小さくなるように磁場を発生させる補償コイルと、
前記補償コイルに補償電流を供給する補償電流供給源と、
を含む、海底探査装置である。
【０００８】
本適用例によれば、補償コイルが生じる磁場によって、金属要素における磁場を小さくできるので、金属要素に発生する誘導電流を低減できる。したがって、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【０００９】
［適用例２］
上述の海底探査装置において、
前記補償コイルは、平面視で、前記金属要素を囲むように設けられていてもよい。
【００１０】
本適用例によれば、簡易な構成で、金属要素の概ね全体にわたって磁場を小さくするこ
とができる。したがって、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【００１１】
［適用例３］
上述の海底探査装置において、
前記補償コイルは、平面視で、前記金属要素よりも小さくてもよい。
【００１２】
本適用例によれば、小型の補償コイルで、金属要素の少なくとも一部に対して磁場を小さくすることができる。したがって、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【００１３】
［適用例３］
上述の海底探査装置において、
前記補償電流供給源は、前記送信電流供給源が前記送信電流を遮断するタイミングと連動して、前記補償電流を遮断してもよい。
【００１４】
本適用例によれば、簡易な構成で金属要素に発生する１次誘導電流を低減できる。したがって、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【００１５】
［適用例４］
上述の海底探査装置において、
前記金属要素に取り付けられている補償用磁場センサーをさらに含み、
前記補償電流供給源は、前記補償用磁場センサーで検出される磁場が０に近づくように、前記補償コイルに前記補償電流を供給してもよい。
【００１６】
本適用例によれば、金属要素に発生する誘導電流（１次誘導電流および２次誘導電流）を効果的に低減できる。したがって、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【００１７】
［適用例５］
上述の海底探査装置において、
受信コイルをさらに含み、
平面視で、前記金属要素を囲むように前記送信コイルが配置され、前記送信コイルと重なるように、または、前記送信コイルを囲むように、前記受信コイルが配置されていてもよい。
【００１８】
金属要素の誘導電流に起因する磁束線のうち、受信コイルの内側で出入りする磁束線は、受信コイルでは検出されないのでノイズにはならない。本適用例によれば、平面視で、受信コイルが金属要素よりも大きいので、金属要素の誘導電流に起因する影響を低減できる。したがって、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、従来の海底探査装置を説明するための模式図である。
【図２】第１実施形態に係る海底探査装置１の機能ブロック図である。
【図３】図３（Ａ）は、第１実施形態に係る海底探査装置１の配置を模式的に示す側面図、図３（Ｂ）は、第１実施形態に係る海底探査装置１の配置を模式的に示す平面図である。
【図４】図４（Ａ）は、第１実施形態の変形例に係る海底探査装置１ａの配置を模式的に示す側面図、図４（Ｂ）は、第１実施形態の変形例に係る海底探査装置１ａの配置を模式的に示す平面図である。
【図５】第１実施形態に係る海底探査装置１を用いた海底探査方法の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６（Ａ）は、送信電流Ｉ１のタイミングチャート、図６（Ｂ）は、補償電流Ｉ２のタイミングチャート、図６（Ｃ）は、送信コイル１０に生じる逆起電力Ｐのタイミングチャート、図６（Ｄ）は、送信コイル１０が生じる磁場Ｈのタイミングチャートである。
【図７】送信コイル１０が発生させる誘導電流を説明するための模式図である。
【図８】受信磁場センサー５２で検出される磁場の応答の一例を示すグラフである。
【図９】第２実施形態に係る海底探査装置２の機能ブロック図である。
【図１０】図１０（Ａ）は、第２実施形態に係る海底探査装置２の配置を模式的に示す側面図、図１０（Ｂ）は、第２実施形態に係る海底探査装置２の配置を模式的に示す平面図である。
【図１１】第２実施形態に係る海底探査装置２を用いた海底探査方法の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２１】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）は、従来の海底探査装置を説明するための模式図である。図１（Ａ）は、海底探査装置を海底に設置して、遠隔操作無人探査機（remotely operated vehicle；ROV）から離して測定する設置型の海底探査装置を表している。図１（Ｂ）は、海底探査装置を遠隔操作無人探査機（remotely operated vehicle；ROV）に搭載して移動しながら測定する移動型の海底探査装置を表している。
【００２２】
図１（Ａ）に示される例では、送信コイルの上方に金属製の耐圧容器が配置されている。耐圧容器には、送信コイルに送信電流を供給するための電源および回路、磁場を受信するための磁場センサー、磁場センサーからの出力に基づいて測定を行う測定回路などが収容されている。
【００２３】
図１（Ｂ）に示される例では、送信コイルの上方に金属製の耐圧容器と、金属製の遠隔操作無人探査機が配置されている。
【００２４】
図１（Ａ）および図１（Ｂ）のいずれにおいても、送信コイルの近くに配置せざるを得ない、極めて低比抵抗な金属要素（潜水機（遠隔操作無人探査機（remotely operated vehicle；ROV）や自律型無人潜水機（autonomous underwater vehicle；AUV）など）や耐圧容器など）に生じる誘導電流に起因する磁場が、海底下に存在する金属鉱物資源（例えば、海底熱水鉱床など）の探査においては大きなノイズ源となる。
【００２５】
１．第１実施形態
図２は、第１実施形態に係る海底探査装置１の機能ブロック図である。図３（Ａ）は、第１実施形態に係る海底探査装置１の配置を模式的に示す側面図、図３（Ｂ）は、第１実施形態に係る海底探査装置１の配置を模式的に示す平面図である。なお、図３（Ａ）および図３（Ｂ）においては、各構成を指示する部材については省略している。
【００２６】
本実施形態に係る海底探査装置１は、送信コイル１０と、送信電流供給源２０と、補償コイル３０と、補償電流供給源４０と、受信部５０と、測定部６０と、解析部７０と、を含んで構成されている。
【００２７】
送信コイル１０は、送信電流供給源２０が出力する送信電流Ｉ１を流すコイルとして構成されている。送信コイル１０を構成するケーブルは、絶縁膜で被覆されていてもよい。これによって、送信コイル１０と海水とを絶縁した状態で海底下に誘導電流を流すことができる。図３（Ｂ）に示される例では、送信コイル１０の巻き数は１回であるが、巻き数が複数回であってもよい。
【００２８】
本実施形態において、送信コイル１０のコイル面は、海底に対向して配置されていてもよい。コイル面と海底とが対向する配置は、コイル面の法線方向に海底が存在するような配置である。
【００２９】
図３（Ａ）に示される例では、送信コイル１０は、金属要素１００の下方側（探査対象となる海底に近い側）に配置されている。
【００３０】
金属要素１００は、例えば、潜水機（遠隔操作無人探査機（remotely operated vehicle；ROV）や自律型無人潜水機（autonomous underwater vehicle；AUV）など）や耐圧容器などの、金属製の装置である。本実施形態においては、金属要素１００としての耐圧容器に、送信電流供給源２０、補償電流供給源４０、測定部６０および解析部７０が収容されている。
【００３１】
本実施形態によれば、送信コイル１０が発生させる誘導電流が、海底下の深さ方向に広がるので、海底下の深い位置の電気的な性質を探査できる。
【００３２】
送信電流供給源２０は、送信コイル１０に送信電流を供給する。本実施形態においては、送信電流供給源２０は、送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給する状態と、送信電流Ｉ１を遮断する状態とを繰り返している。送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給した後に送信電流Ｉ１を遮断することによって、送信コイル１０の周りに誘導電流を発生させる。送信電流供給源２０が出力する送信電流Ｉ１は、探査目的などに応じて、例えば、数十アンペア程度としてもよい。
【００３３】
補償コイル３０は、送信コイル１０からの磁場を受ける金属要素１００における磁場が小さくなるように磁場を発生させる。補償コイル３０は、例えば、送信コイル１０が発生させる磁場と概ね逆向きの磁場を発生させてもよい。
【００３４】
補償電流供給源４０は、補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給する。例えば、本実施形態においては、補償電流供給源４０は、送信電流Ｉ１と逆向きの補償電流Ｉ２を供給する。上述したように、本実施形態においては、送信電流供給源２０は、送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給する状態と、送信電流Ｉ１を遮断する状態とを繰り返しているので、この場合には、補償電流供給源４０も、補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給する状態と、補償電流Ｉ２を遮断する状態とを繰り返す。
【００３５】
本実施形態によれば、補償コイル３０が生じる磁場によって、金属要素１００における磁場を小さくできるので、金属要素１００に発生する誘導電流を低減できる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００３６】
補償コイル３０は、平面視で、送信コイル１０からの磁場を受ける金属要素１００を囲
むように設けられていてもよい。図３に示される例では、補償コイル３０は、送信コイル１０からの磁場を受ける金属要素１００を囲むように設けられているが、金属要素１００の上方または下方に設けられていてもよい。補償コイル３０は、補償電流供給源４０が出力する補償電流Ｉ２を流すコイルとして構成されている。補償コイル３０を構成するケーブルは、絶縁膜で被覆されていてもよい。図３（Ｂ）に示される例では、補償コイル３０の巻き数は１回であるが、巻き数が複数回であってもよい。また、補償コイル３０は複数個であってもよい。また、本実施形態においては、補償コイル３０は、補償コイル３０のコイル面と送信コイル１０のコイル面とが平行になるように設けられている。
【００３７】
本実施形態によれば、簡易な構成で、金属要素１００の概ね全体にわたって磁場を小さくすることができる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００３８】
図４（Ａ）は、第１実施形態の変形例に係る海底探査装置１ａの配置を模式的に示す側面図、図４（Ｂ）は、第１実施形態の変形例に係る海底探査装置１ａの配置を模式的に示す平面図である。補償コイル３０は、図３に示される構成に限らず、例えば、平面視で、金属要素１００よりも小さくてもよい。例えば、補償コイル３０のコイル面の面積が、金属要素１００を平面視した場合の面積よりも小さくてもよい。図４に示される例では、補償コイル３０が金属要素１００の上方に設けられているが、金属要素１００の下方に設けられていてもよい。
【００３９】
本実施形態によれば、小型の補償コイル３０で、金属要素１００の少なくとも一部に対して磁場を小さくすることができる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００４０】
本実施形態において、補償電流供給源４０は、送信電流供給源２０が送信電流Ｉ１を遮断するタイミングと連動して、補償電流Ｉ２を遮断してもよい。例えば、補償電流供給源４０は、送信電流供給源２０が送信電流Ｉ１を遮断するタイミングと同時に、補償電流Ｉ２を遮断してもよい。
【００４１】
本実施形態によれば、簡易な構成で金属要素１００に発生する１次誘導電流を低減できる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００４２】
受信部５０は、磁場の変化量（時間微分）または磁場の大きさそのものを検出する。本実施形態においては、受信部５０は、磁場の変化量（時間微分）を検出する受信コイル５１を含んで構成されている。本実施形態においては、受信コイル５１は、受信コイル５１のコイル面と送信コイル１０のコイル面とが平行になるように設けられている。図３（Ｂ）に示される例では、受信コイル５１の巻き数は１回であるが、巻き数が複数回であってもよい。また、受信部５０は、磁場の大きさそのものを検出する受信磁場センサー５２を含んで構成されていてもよい。図３に示される例では、受信磁場センサー５２は、受信コイル５１のコイル面の中心近傍に設けられている。
【００４３】
図３（Ｂ）に示されるように、本実施形態においては、平面視で、金属要素１００を囲むように送信コイル１０が配置され、送信コイル１０を囲むように受信コイル５１が配置されている。なお、受信コイル５１は、送信コイル１０と重なるように配置されていてもよい。
【００４４】
金属要素１００の誘導電流に起因する磁束線のうち、受信コイル５１の内側で出入りす
る磁束線は、受信コイル５１では検出されないのでノイズにはならない。本実施形態によれば、平面視で、受信コイル５１が金属要素１００よりも大きいので、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できる。したがって、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００４５】
測定部６０は、受信コイル５１で検出される磁場の経時的な変化に含まれる、送信電流Ｉ１の遮断後の過渡応答を測定する。特に、送信電流供給源２０が送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給した状態から送信電流Ｉ１を遮断した状態に切り換えた直後からその後の磁場の変化を経時的に測定することが好ましい。
【００４６】
本実施形態によれば、送信コイル１０が発生させる誘導電流が海底下に流れるので、受信コイル５１で検出される磁場の経時的な変化に含まれる、送信電流Ｉ１の遮断後の過渡応答を測定することによって、海底下の電気的な性質を探査できる。すなわち、本実施形態によれば、海底における時間領域の電磁探査を行うことができる。なお、海底探査装置１は、海底における周波数領域の電磁探査を行う場合にも適用できる。
【００４７】
解析部７０は、受信コイル５１で検出される磁場の経時的な変化に含まれる、送信電流Ｉ１の遮断後の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出する。後述されるように、海底下の比抵抗が小さいほど、誘導電流はゆっくり減衰するので、誘導電流に起因する磁場もゆっくり減衰する。したがって、本実施形態によれば、受信コイル５１で検出される磁場の経時的な変化に含まれる、送信電流Ｉ１の遮断後の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出できる。
【００４８】
制御部９０は、送信電流供給源２０、補償電流供給源４０および測定部６０を制御する。例えば、制御部９０は、送信電流Ｉ１の遮断するタイミングを制御したり、送信電流Ｉ１の遮断するタイミングに合わせて補償電流供給源４０および測定部６０の動作を制御したりする。
【００４９】
図５は、第１実施形態に係る海底探査装置１を用いた海底探査方法の一例を示すフローチャートである。
【００５０】
図５に示される例では、まず、送信電流供給源２０が送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給し、補償電流供給源４０が補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給した後に、送信電流Ｉ１および補償電流Ｉ２を遮断する（ステップＳ１００）。
【００５１】
ステップＳ１００では、送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給した後に送信電流Ｉ１を遮断することによって、送信コイル１０の周りに誘導電流を発生させる。
【００５２】
図６（Ａ）は、送信電流Ｉ１のタイミングチャート、図６（Ｂ）は、補償電流Ｉ２のタイミングチャート、図６（Ｃ）は、送信コイル１０に生じる逆起電力Ｐのタイミングチャート、図６（Ｄ）は、送信コイル１０が生じる磁場Ｈのタイミングチャートである。図７は、送信コイル１０が発生させる誘導電流を説明するための模式図である。図７において、送信電流Ｉ１が正である場合には、送信コイル１０を矢印の向きに電流が流れるものとする。
【００５３】
まず、図６（Ａ）に示すように、送信電流供給源２０から送信コイル１０に正の送信電流Ｉ１を出力する。次にこの送信電流Ｉ１を急激に遮断する。これによって、図６（Ｃ）に示すように、電磁誘導の法則によって遮断前の同じ磁場を維持しようとする起電力Ｅが発生し、海底面に誘導電流が発生する。その後、送信電流供給源２０から送信コイル１０に負の送信電流Ｉ１を出力する。次にこの送信電流Ｉ１を急激に遮断する。かかる動作を
周期Ｔで繰り返す。
【００５４】
この海底面の誘導電流は、海底下の比抵抗に応じて減衰するが、この電流の変化を妨げるような新しい誘導電流が地中に生じる。このプロセスが繰り返され、あたかも誘導電流５００が、誘導電流５０１、誘導電流５０２へと海底下深部に伝播していくような現象が発生する。
【００５５】
これらの誘導電流は、電流経路地層の比抵抗に応じて減衰する。このため、海底近傍に配置された受信コイル５１を用い、誘導電流の減衰を磁場の時間変化として図６（Ｄ）に示すように検出し、海底下の比抵抗を知ることができる。例えば、地下が高比抵抗の場合は、誘導電流は急速に減衰していくが、低比抵抗の場合はゆっくり減衰する。
【００５６】
図５に戻り、ステップＳ１００の後に、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答を測定する（ステップＳ１０２）。これによって、海底下の電気的な性質を探査できる。
【００５７】
ステップＳ１０２の後に、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出する（ステップＳ１０４）。上述したように、海底下の比抵抗が小さいほど誘導電流はゆっくり減衰するので、誘導電流に起因する磁場もゆっくり減衰する。したがって、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出できる。
【００５８】
図７においては海底下の誘導電流について説明したが、同様の原理で海水および金属要素１００にも誘導電流が生じる。金属要素１００は、比抵抗が小さいので、同様に比抵抗が小さい海底下の金属鉱物資源を探索する場合には大きなノイズとなる。
【００５９】
図６（Ｂ）に示されるように、本実施形態においては、送信電流Ｉ１と逆向きの補償電流Ｉ２が補償コイル３０に供給されている。これによって、金属要素における磁場が小さくなる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できる。
【００６０】
図８は、受信磁場センサー５２で検出される磁場の応答の一例を示すグラフである。図８の横軸は送信電流Ｉ１を遮断した後の経過時間（線形目盛り）、縦軸は磁場の応答（対数目盛り）を表す。
【００６１】
図８において、データ１００１は、海水のみの場合（金属要素１００および補償コイル３０が存在しない場合）におけるシミュレーション結果、データ１００２は、金属要素１００が存在して補償コイル３０が存在しない場合におけるシミュレーション結果、データ１００３は、金属要素１００および補償コイル３０が存在する場合におけるシミュレーション結果を示している。
【００６２】
図８に示されるように、データ１００２は、データ１００１に比べて磁場がゆっくり減衰している。これは、金属要素１００に誘導電流が生じることに起因する。一方、データ１００３では、金属要素１００に生じる誘導電流の影響が低減され、データ１００１に近づいている。
【００６３】
このように、海底探査装置１が補償コイル３０を備えることによって、金属要素１００に生じる誘導電流に起因する影響を低減でき、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置１を実現できることが明らかとなった。
【００６４】
２．第２実施形態
図９は、第２実施形態に係る海底探査装置２の機能ブロック図である。図１０（Ａ）は、第２実施形態に係る海底探査装置２の配置を模式的に示す側面図、図１０（Ｂ）は、第２実施形態に係る海底探査装置２の配置を模式的に示す平面図である。なお、図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）においては、各構成を指示する部材については省略している。また、第１実施形態に係る海底探査装置１と同様の構成には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６５】
本実施形態に係る海底探査装置２は、補償用磁場センサー８０を含んで構成されている。補償用磁場センサー８０は、金属要素１００の近傍に取り付けられている。図１０（Ａ）および図１０（Ｂ）に示される例では、補償用磁場センサー８０は、金属要素１００の中央に取り付けられている。また、補償用磁場センサー８０は、平面視で、送信コイル１０のコイル面の中心近傍に取り付けられている。
【００６６】
補償電流供給源４０は、補償用磁場センサー８０で検出される磁場が０に近づくように、補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給する。本実施形態においては、送信電流供給源２０が送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給しているか否かにかかわらず、補償電流供給源４０は、補償用磁場センサー８０で検出される磁場が０に近づくように、補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給する。
【００６７】
金属要素１００には、送信コイル１０に流れる送信電流Ｉ１に直接的に起因する誘導電流（１次誘導電流）のみならず、１次誘導電流に比べて小さいものの、誘導電流５００などに起因する誘導電流（２次誘導電流）も流れる。本実施形態によれば、金属要素１００に発生する誘導電流（１次誘導電流および２次誘導電流）を効果的に低減できる。したがって、金属要素１００の誘導電流に起因する影響を低減できるので、海底下の金属鉱物資源を精度よく探索できる海底探査装置２を実現できる。
【００６８】
図１１は、第２実施形態に係る海底探査装置２を用いた海底探査方法の一例を示すフローチャートである。図５と同様の工程には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６９】
図１１に示される例では、まず、送信電流供給源２０が送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給し、補償電流供給源４０が補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給した後に、送信電流Ｉ１を遮断する（ステップＳ２００）。ステップＳ２００において、補償電流Ｉ２については遮断する制御を格別に行うことはせず、後のステップを通じて、補償電流供給源４０は、補償用磁場センサー８０で検出される磁場が０に近づくように、補償コイル３０に補償電流Ｉ２を供給する。
【００７０】
ステップＳ２００では、送信コイル１０に送信電流Ｉ１を供給した後に送信電流Ｉ１を遮断することによって、送信コイル１０の周りに誘導電流を発生させる。誘導電流の発生原理については、図７を用いて説明したとおりである。
【００７１】
ステップＳ２００の後に、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答を測定する（ステップＳ１０２）。これによって、海底下の電気的な性質を探査できる。
【００７２】
ステップＳ１０２の後に、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出する（ステップＳ１０４）。上述したように、海底下の比抵抗が小さいほど誘導電流はゆっくり減衰するので、誘導電流に起因する磁場もゆっくり減衰する。したがって、送信電流Ｉ１の遮断後の磁場の過渡応答に基づいて、海底下の比抵抗を算出できる。
【００７３】
本実施形態に係る海底探査装置２は、上述の効果に加えて、第１実施形態に係る海底探
査装置１と同様の理由により、同様の効果を奏する。
【００７４】
以上、本実施形態あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施形態あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。
【００７５】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【００７６】
１，１ａ，２…海底探査装置、１０…送信コイル、２０…送信電流供給源、３０…補償コイル、４０…補償電流供給源、５０…受信部、５１…受信コイル、５２…受信磁場センサー、６０…測定部、７０…解析部、８０…補償用磁場センサー、９０…制御部、１００…金属要素、５００，５０１，５０２…誘導電流、１００１，１００２，１００３…データ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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