(57)【要約】【課題】地雷の種別に拘わらず、埋設された地雷を非破壊で良好に探査できること。【解決手段】地中に埋設された地雷１を探査する地雷探査装置１０において、地中に埋設された地雷の火薬を組成する組成物質（窒素酸化物、炭化水素）を他の物質に変換する微生物１１と、この微生物の存在により温度変化した地表面２の温度分布を検出する赤外線撮像カメラ１２と、この赤外線撮像カメラにて撮像された画像を表示するディスプレイ１４とを有するものである。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中に埋設された地雷の火薬を組成する組成物質を他の物質に変換する微生物を地表に散布し、
所定時間経過後に、上記微生物の存在により温度変化した地表の温度分布を検出して、上記地雷の埋設の有無を判別することを特徴とする地雷探査方法。
【請求項２】
上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である窒素酸化物を窒素ガスに変換する脱窒菌であることを特徴とする請求項１に記載の地雷探査方法。
【請求項３】
上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である炭化水素を分解する炭化水素資化性菌であることを特徴とする請求項１に記載の地雷探査方法。
【請求項４】
地中に埋設された地雷を探査する地雷探査装置において、
地中に埋設された上記地雷の火薬を組成する組成物質を他の物質に変換する微生物と、
当該微生物の存在により温度変化した地表の温度分布を検出する撮像装置と、
当該撮像装置にて撮像された画像を表示する画像表示装置と、を有することを特徴とする地雷探査装置。
【請求項５】
上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である窒素酸化物を窒素ガスに変換する脱窒菌であることを特徴とする請求項３に記載の地雷探査装置。
【請求項６】
上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である炭化水素を分解する炭化水素資化性菌であることを特徴とする請求項３に記載の地雷探査装置。
【請求項７】
上記撮像装置は、地表から放出される赤外線を検出する赤外線撮像カメラであることを請求項４乃至６のいずれかに記載の地雷探査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設された地雷を非破壊手段で探査する地雷探査方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、地中に埋設された地雷の探査は、電磁誘導を利用した金属探知器を用いて実施したり、また、例えば特許文献１に記載の如く、超音波を利用して実施しているものがある。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００１‐８３２５６号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、金属探知器による地雷探査では、プラスチック等の非金属製の地雷に対応することができない。
また、上記特許文献１に記載の地雷探査では、センサを地中に挿入しなければならないため、地雷を爆発させる恐れがあり、環境問題等の点から好ましくない。
【０００５】
本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、地雷の種別に拘わらず、埋設された地雷を非破壊で良好に探査できる地雷探査方法及び装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、地中に埋設された地雷の火薬を組成する組成物質を他の物質に変換する微生物を地表に散布し、所定時間経過後に、上記微生物の存在により温度変化した地表の温度分布を検出して、上記地雷の埋設の有無を判別することを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である窒素酸化物を窒素ガスに変換する脱窒菌であることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である炭化水素を分解する炭化水素資化性菌であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４に記載の発明は、地中に埋設された地雷を探査する地雷探査装置において、地中に埋設された上記地雷の火薬を組成する組成物質を他の物質に変換する微生物と、当該微生物の存在により温度変化した地表の温度分布を検出する撮像装置と、当該撮像装置にて撮像された画像を表示する画像表示装置と、を有することを特徴とするものである。
【００１０】
請求項５に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である窒素酸化物を窒素ガスに変換する脱窒菌であることを特徴とするものである。
【００１１】
請求項６に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、上記微生物は、地雷の火薬の組成物質である炭化水素を分解する炭化水素資化性菌であることを特徴とするものである。
【００１２】
請求項７に記載の発明は、請求項４乃至６のいずれかに記載の発明において、上記撮像装置は、地表から放出される赤外線を検出する赤外線撮像カメラであることをものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
図１は、本発明に係る地雷探査装置の一実施の形態を示す構成図である。
地中に埋設された地雷１を探査する図１の地雷探査装置１０は、地雷１の火薬（ニトログリセリン）を組成する組成物質を他の物質に変換する微生物１１を利用したものであり、当該微生物１１、撮像装置としての赤外線撮像カメラ１２、画像処理装置１３、及び表示装置としてのディスプレイ１４を有して構成される。
【００１４】
上記微生物１１は、地雷１が埋設されている地域によって異なった種類の微生物が用いられる。例えば、雨季等のあるモンスーン地域に対しては脱窒菌が、砂漠等の乾燥地域に対しては炭化水素資化性菌が用いられる。
【００１５】
つまり、地雷１の火薬であるニトログリセリンの組成は、下記化学式に示すように、炭化水素（ＣＨ、ＣＨ２）と窒素酸化物（ＮＯ２）を有している。
【化１】
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【００１６】
上記脱窒菌は、窒素酸化物を窒素ガス（Ｎ２）に変換する脱窒反応を行うが、酸素（Ｏ２）の存在下では上記脱窒反応が弱い嫌気性菌である。また、窒素酸化物は水に溶けやすい。これらのことから、水中または水を含む地中に埋設された地雷１を探査する場合には、嫌気条件が満たされているので、脱窒菌が利用される。
【００１７】
この脱窒菌の例としては、Ａｌｃａｌｉｇｅｎｅｓ　ｄｅｎｉｔｒｉｆｉｃａｎｓ（アルカリジェネス　デニトリフィカンス）、Ａｃｉｎｅｔｏｂａｃｔｅｒ　ｃａｌｃｏａｃｅｔｉｃｕｓ（アシネトバクター　カルコアセティカス）、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ　ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｓ（シュードモナス　フルオレッセンス）等があり、これらはいずれも市販されている。また、このような脱窒菌を用いて活性汚泥中でニトログリセリンを分解する実験を行ったところ、ニトログリセリン中の窒素酸化物が６日で約５８％分解された。
【００１８】
一方、炭化水素資化性菌は、炭化水素を炭素源且つエネルギー源として生育する微生物であり、炭化水素を酸化して分解する。この炭化水素資化性菌は、酸素（Ｏ２）の存在下で生育する好気性菌であるため、乾燥地域に埋設された地雷１を探査する場合に利用される。
【００１９】
この炭化水素資化性菌の例としては、Ａｅｒｏｍｉｃｒｏｂｉｕｍ　ｆａｓｔｉｄｉｏｓｕｍ（アエロミクロビウム　ファスティディオスム）、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ　ｐａｒａｆｆｉｎｉｃｕｍ（ミコバクテリウム　パラフィニカム）、Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ　ｈｙｄｒｏｃａｒｂｏｎｏｘｙｄａｎｓ（シュードノカルディア　ハイドロカーボンオキシダンス）、Ｐｓｅｕｄｏｎｏｃａｒｄｉａ　ｐｅｔｒｏｌｅｏｐｏｌｉｓ（シュードノカルディア　ペトロレオポリス）、Ｒｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ　ｅｒｙｔｈｒｏｐｏｌｉｓ（ロドコッカス　エリスロポリス）、ｈｏｄｏｃｏｃｃｕｓ　ｒｈｏｄｏｃｈｒｏｕｓ（ロドコッカス　ロドクロウス）、Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ　ｃｏｒｉｏｆａｃｉｅｎｓ　（ストレプトマイセス　コリオファシエンス）等がある。これらの菌はいずれも、沼や畑、湖沼、塩水等の自然界の様々な場所から分離されている。
【００２０】
前記赤外線撮像カメラ１２は、図１に示すように、地表面２から例えば４又は５メートルの高さに、三脚１５等を用いて設置される。この赤外線撮像カメラ１２は、レンズ及びＣＣＤ（固体撮像素子）を内蔵し、地表面２から放出される赤外線をレンズを通してＣＣＤにより撮像して、地表面２の赤外線パターン、つまり温度分布を検出する。この赤外線撮像カメラ１２は、約０．１℃の温度変化を検出可能な温度分解能の高いカメラが望ましい。
【００２１】
地雷１が埋設された地面の地表面２に、前記微生物１１（脱窒菌又は炭化水素資化性菌）が散布されてから所定時間経過すると、地雷１の火薬（ニトログリセリン）を栄養源とする上記微生物１１が、地雷１の周囲に多数増殖し、これらの微生物１１が発生する熱によって、地雷１近傍の地表面２の温度が上昇する。図２は、微生物１１を地表面２に散布してから所定時間ｔ１経過後に、地雷１が存在する地表面２の温度が、増殖した微生物１１の存在によって所定温度Ｔ１に上昇したことを示している。
【００２２】
このように、地雷１が存在する場所と存在しない場所とでは、地表面２の温度挙動に明らかな相違を生ずる。前記画像処理装置１３は、赤外線撮像カメラ１２が撮像した地表面２の赤外線パターンを処理して映像化し、この映像が、図３に示すようにディスプレイ１４に表示される。
【００２３】
このディスプレイ１４に表示される画像において、他の領域によりも明るい明領域１６が温度の高いことを示し、この位置に微生物１１が増殖しており、地雷１が存在する可能性が高いと判断できる。
【００２４】
次に、上述の地雷探査装置１０を用いた地雷１の探査方法を説明する。
モンスーン地帯では、微生物１１として脱窒菌を地表面２に散布し、また、砂漠地帯では、微生物１１として炭化水素資化性菌を地表面２に散布する。
【００２５】
所定時間経過後、微生物１１を散布した地表面２に赤外線撮像カメラ１２を設置する。散布された微生物（脱窒菌又は炭化水素資化性菌）は、地雷１中のニトログリセリンの組成物質（脱窒菌の場合には窒素酸化物、炭化水素資化性菌の場合には炭化水素）を他の物質に変換して増殖するので、地雷１近傍の地表面２の温度が、増殖した微生物１１が発生する熱によって上昇する。この地表面２の温度分布を、前述のように設置された赤外線撮像カメラ１２を用いて検出する。
【００２６】
地雷探査者は、赤外線撮像カメラ１２により撮影された画像を画像処理装置１３を経てディスプレイ１４上で目視することにより、温度が高い地表面２に地雷１が存在していると判断して、地雷１の有無を判別する。
【００２７】
以上のように構成されたことから、上記実施の形態によれば、次の効果▲１▼及び▲２▼を奏する。
▲１▼地雷１の火薬（ニトログリセリン）を組成する組成物質（窒素酸化物、炭化水素）を他の物質に変換する微生物１１（窒素酸化物の場合には脱窒菌、炭化水素の場合には炭化水素資化性菌）が発生する熱を赤外線撮像カメラ１２により検出することによって、地雷１の有無を判別することから、地雷１の材質（プラスチック製又は金属製等）に拘わらず、その地雷１の埋設場所を、地雷１を破壊することなく良好に探査できる。
【００２８】
▲２▼地雷１が埋設された地域の条件によって微生物１１の種類（脱窒菌、炭化水素資化性菌）を選択することから、水分の多いモンスーン地域であっても、また乾燥した砂漠地域であっても、地雷１の探査を良好に実現できる。
【００２９】
以上、本発明を上記実施の形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、上記実施の形態では、増殖した微生物１１が発生する熱による地表面２の温度上昇を赤外線撮像カメラ１２が検出するものを述べたが、微生物１１が地雷１中の火薬のニトログリセリンを組成する窒素酸化物又は炭化水素を他の物質に変換する際に地表面２の温度が低下する場合には、増殖した微生物１１による地雷１近傍の地表面２の温度低下を赤外線撮像カメラ１２が検出するものであってもよい。
【００３０】
また、上記実施の形態では、地雷１の火薬がニトログリセリンである場合を述べたが、他の物質からなる火薬（例えばトリニトロトルエン）であってもよく、この場合には、微生物１１は、この火薬を組成する物質を他の物質に変換する微生物が用いられる。但し、トリニトロトルエンの場合には微生物１１として、上記実施の形態と同様に脱窒菌または炭化水素資化性菌が用いられる。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１乃至３に記載の発明に係る地雷探査方法によれば、地雷の種別に拘わらず、埋設された地雷を非破壊で良好に探査できる。
請求項４乃至７に記載の発明に係る地雷探査装置によれば、地雷の種別に拘わらず、埋設された地雷を非破壊で良好に探査できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る地雷探査装置の一実施の形態を示す構成図である。
【図２】脱窒菌又は炭化水素資化性菌を散布後の地表の温度変化を示すグラフである。
【図３】図１のディスプレイの画面を示す図である。
【符号の説明】
１　地雷
２　地表面
１０　地雷探査装置
１１　微生物
１２　赤外線撮像カメラ（撮像装置）
１３　画像処理装置
１４　ディスプレイ（表示装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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